自动控制原理PID.ppt

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1、PID控制作用分析 P 控制 (Proportion)(t)=Kpe(t)=(1/)e(t)P 控制作用是最基本的负反馈控制作用。当Kp 越大，即 越小，将使比例控制作用增强，系统稳态误差变小，控制周期缩短，抗干扰能力减弱，系统稳定性变差。y(t)Kp tI 控制 (Integration)(t)=(1/Ti)e(t)dt I控制作用最主要的用途是消除稳态偏差。偏差不为零积分不停止,Ti 越大，积分越慢。无差系 统必有积分环节，或在控制器中或在被控过程中。I作用将使误差趋于零，但使系统稳定性变差。易振荡。y(t)Ti D 控制 (Differentiation)D 控制作用最主要的用途是抑制动

2、态偏差。因为与偏差的导数成正比，所以偏差变化越快 D 作用越强，而偏差不变时，D 作用为零。D作用有预测涵义，有利于系统稳定性。但在有噪声情况下，预测变误测，导致误动作。y(t)TdPID控制器动态特性 P 控制器 Kp:比例增益；:比例带PI 控制器Ti:积分时间E(s)(s)e(t)(t)e0Kpe0(t)Kpe02Kpe0TiGc(s)PID控制作用分析几种控制作用的比较P 只管当前误差,I 顾及以前的误差,D 看重将来的误差P 为主,I和D为辅.I或D一般不单独使用.常见的组合有P,PI,PD,PID.y(t)IPPDPIDPIPDPD控制器的动态特性控制器的动态特性 (理想)Td:微分时间实际PD控制器e(t)(t)e0Kpe0(t)Kpe0KdKpe0TdPID 控制器 实际PID控制器(t)Kpe0(t)Kpe0KdKpe0TdTi2Kpe0Kpe0TiPID 控制器