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PID控制器的导数模式算法以及其他实际问题说明
编辑: 来源: 发布时间:2018-11-13

     比例-积分-微分(PID)控制器在每个采样时间T计算最终控制元件的控制器输出(CO)信号。

 
    澳门葡京娱乐厂PID控制器是“三模式”控制器。也就是说,其活动和性能基于为三个调整参数选择的值,每个参数名义上与比例,积分和微分项相关联。
 
    正如大家之前所讨论的,PID控制器是一个相当简单的方程式,具有两个可调整的调整参数。商业供应商可以实现PID表单的不同方式的数量相当有限,如果经过适当调整,它们都提供相同的性能。
 
    通过添加第三可调整参数,算法排列的数量显着增加。并且甚至存在不同形式的PID方程本身。这为控制器设计和调整带来了额外的挑战。
 
    在这里,大家关注衍生物是什么,如何计算,以及它对控制意味着什么。大家还探讨了为什么测量中的衍生物被广泛推荐用于工业实践。
 
    大家在本文中缩小了大家的世界,并专注于控制器的依赖,理想形式。在后面的文章中,大家将回过头来讨论不同的算法形式,设计和调优方法,算法限制以及其他实际问题。
 
    依赖,理想的PID形式
    供应商表达依赖的理想PID控制器的一种流行方式是:
 
PID控制器的导数模式算法以及其他实际问题说明
 
    其中:
    CO =控制器输出信号(导线输出)
    CO 偏压 =控制器偏压; 通过无扰动传递设定
    e(t)=电流控制器误差,定义为SP-PV 
    SP =设定点
    PV =测量过程变量(导线输入)
    Kc =控制器增益,调谐参数
    T i =复位时间,调谐参数
    T d =微分时间,一个调整参数
 
    等号右边的前三个项与大家已经详细探讨的PI控制器相同。
 
    PID控制器的导数模式是在等式的末尾添加的附加且单独的术语,其考虑随着时间变化的误差的导数(或变化率)。
 
    微分项的贡献
    比例项认为多远 PV为SP在任何时刻。它对CO的贡献仅基于在时间t的e(t)的大小。随着e(t)的增大或缩小,比例项的影响马上或成比例地增大或缩小。
 
    在积分项地址多久远PV以及如何已经从SP了。积分项是连续求和e(t)。因此,即使是一个小错误,如果它仍然存在,将会有一个随时间增长的总和,并且整数项的影响将同样增长。
 
    导数描述了曲线的陡峭程度。更准确地说,导数描述了特定时间点的信号迹线的斜率或变化率。因此,PID方程的微分项以上认为有多快,或者在该速率,错误(或PV作为大家接下来讨论)在当前时刻在发生变化。
 
    PV的导数是相反的但是相等
    虽然PID方程的比例和积分项由控制器误差e(t)驱动,但许多商业实现中的导数计算应该基于PV本身的值。
 
    除了设定点变化外,e(t)的导数在数学上与PV的导数的负数相同。并且当设定点改变时,误差导数导致称为导数踢的不希望的控制动作。
 

上一篇:导数项如何影响PID控制器的性能
下一篇:压力控制器可替代压力校准器的应用场合

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