《pid调节口决》由会员分享，可在线阅读，更多相关《pid调节口决（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、PID 参数调节参数调节 控制系统经常采用 PID 调节，比例环节放大时，系统动作灵敏、速度快、稳态误差小。 但比例太大时系统振荡次数会增加， 调节时间变长， 甚至会不稳定。积分控制可消除系统稳态误差， 但会使系统滞后增加稳定性变差， 反应速度变慢。微分控制可提高系统动态特性（减少超调量和反应时间） ，使系统稳态误差减小。 采用 PID 调节时传递函数为： 11PIDPD IGKT ST S=+其中Kp为比例系数，TI为积分常数，TD为微分常数。将上式化为零、极点形式为： 11 411 4 22DIDIDDPIDPDTTTTSSTTGK TS+= 其中放大倍数为KPTD，极点为0， 零点为：
2、11 4 2DIDTT T+和11 4 2DIDTT T 可以看出实际上是没有这样的传递函数的， 我们可以给其增加一个影响很小的极点，并作适当的补偿来满足上式。下面介绍一种实验方式确定PID参数。 对于未知的控制环路参数， 很难调节系统特性， 一般我们都是逐步改进比例、积分、微分环节来凑控制参数。遇上复杂系统很难调节。下面使用扩充临界比例度法整定控制参数。首先，去掉控制器的积分、微分环节，只用比例环节调节误差放大倍数。 逐步加大误差放大系数， 直到系统阶跃响应出现45次振荡， 此时，我们认为系统处于临界振荡状态。设定此时的比例系数为Kr，从第一个振荡顶点到第二个振荡顶点为周期Tr。 然后根据下
3、面列举的Ziegler-Nichols经验公式确定PID参数。 控制规律 KP / Kr TI / Tr TD / Tr PI 0.45 0.83 Ziegler-Nichols 整定参数 PID 0.6 0.5 0.125 以下面两种误差放大器设计方法为例，对于误差放大器计算其放大倍数、零点、极点如下： - +R1R2C3C2VfVrVo传递函数为： ()()1 2 3211rforVVVV RRSCSC=+?整理得： ()()2212322311orR C SVVR S CCR C C SfrVV+=+误差放大部分为： 2213232231 1SR CGRCCCS SR C C+=+其中比
4、例为：131RC ；零点为：-221R C ；极点为：0和-23223CC R C C+- +R1R2C3C2VfVrVoC1传递函数为： ()()12 132111rforVVVVRRSCSCSC=+?整理得： ()()112212322311orRC SR C SVVRS CCR C C S+=+frVV+误差放大部分为： 1122132322311SSRCR CCGCCCS SR C C+=+ 其中比例为：13C C；零点为：-111RC和-221R C；极点为：0和-23223CC R C C+以第二种误差放大器为例，经过实验确定Kr和Tr后，查表并求取合理的比例以及零、极点补偿，然后根据下面的公式求取误差放大器中各元件参数。 13PDC CK T= 1111 412DIDTTRCT+= 2211412DIDTTR CT= 此外，应选择参数使极点2223CC3 R C C+比较大（应高于所得零点几个量级） 。 应用上述方法，一般可得到性能较好的系统。如要求达不到，还应进行逐步的修正。
