PDF《PID 调节控制做电机速度控制》

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1 1 T e e Td e Ti T e Kp u k k k j j k k ? = ? + + = ∑ - - - - (式2-4) 将(式2-2)与(式2-4)相减并整理,就可以得到增量式 PID 控制算法公式为:

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1 1 ) )

2 1 ( )

1 ( )

2 ( ? ? ? + + = + + + + = + ? + + = ? k k k k k k k k k k k k k k k Ce Be Ae e T Td Kp e T Td Kp e T Td Ti T Kp T e e e Td e Ti T e e Kp u u u - - - - - - - - = (式2-5) 其中 A = )

1 ( T Td Ti T Kp + + ;

B = )

2 1 ( T Td Kp + ;

C = T Td Kp . 由(式2-5)可以看出,如果计算机控制系统采用恒定的采样周期T ,一旦确定 A、B、C, 只要使用前后三次测量的偏差值,就可以由(式2-5)求出控制量. 增量式 PID 控制算法与位置式 PID 算法(式2-2)相比,计算量小的多,因此在实际中得到 广泛的应用. 而位置式 PID 控制算法也可以通过增量式控制算法推出递推计算公式: k k k u u u ? + = -1 (式2-6) (式2-6)就是目前在计算机控制中广泛应用的数字递推 PID 控制算法. 2.3 控制器参数整定 控制器参数整定:指决定调节器的比例系数 、积分时间Ti 、微分时间Td 和采样周期Ts 的Kp PID 调节控制做电机速度控制 PAGE

5 具体数值.整定的实质是通过改变调节器的参数,使其特性和过程特性相匹配,以改善系统的动态 和静态指标,取得最佳的控制效果. 整定调节器参数的方法很多,归纳起来可分为两大类,即理论计算整定法和工程整定法.理论 计算整定法有对数频率特性法和根轨迹法等;

工程整定法有凑试法、临界比例法、经验法、衰减曲 线法和响应曲线法等.工程整定法特点不需要事先知道过程的数学模型,直接在过程控制系统中进 行现场整定方法简单、计算简便、易于掌握. 2.3.1 凑试法 按照先比例(P) 、再积分(I) 、最后微分(D)的顺序. 置调节器积分时间Ti =∞,微分时间Td =0,在比例系数 按经验设........