PID控制代表比例 - 积分衍生物控制。PID控制是一个反馈机制控制系统。这种类型的控制也称为三术语控制,并由a实施PID控制器。通过计算和控制三个参数 - 过程变量偏离所需设定点值的比例,积分和导数 - 我们可以实现针对特定工作的不同控制动作。
PID控制器被认为是控制系统系列中的最佳控制器。Nicholas Minoverky在PID控制器上发表了理论分析纸张。对于PID控制,致动信号由添加的比例误差信号组成,其具有衍生物和误差信号的整数。因此,用于PID控制的动力信号是:
该拉普拉斯变换包含PID控制的致动信号是
有一些控制动作可以通过使用两个参数中的任何两个参数来实现PID控制器。两个参数可以在保持第三个至零的同时工作。因此PID控制器有时变得PI(比例积分),PD(比例衍生物)甚至P或I.衍生术语D负责噪声测量,而积分术语旨在达到系统的目标值。早期使用PID控制器用作机械装置。这些是气动控制器,因为它们被空气压缩。机械控制器包括弹簧,杠杆或质量。许多复杂的电子系统具有PID控制回路。在现代天中,PID控制器用于业界的PLC(可编程逻辑控制器)。比例,衍生和积分参数可以表示为-kP.,KD.和K.一世。所有这三个参数都有效果闭环控制系统。它会影响上升时间,安顿的时间和过冲稳态错误。
| 控制响应 | 上升时间 | 建立时间 | 过冲 | 稳态错误 |
| K.P. | 减少 | 小变化 | 增加 | 减少 |
| K.D. | 小变化 | 减少 | 减少 | 没变化 |
| K.一世 | 减少 | 增加 | 增加 | 消除 |
PID控制结合了比例,衍生和积分控制动作的优点。让我们简要讨论这些控制行动。
比例控制:这里,控制系统中的控制动作的致动信号与误差信号成比例。误差信号是参考输入信号与从输入获得的反馈信号之间的差异。
衍生物控制:致动信号包括添加误差信号的导数的比例误差信号。因此,用于衍生控制动作的致动信号由,
积分控制:对于积分控制作用,致动信号由添加的比例误差信号组成,其具有误差信号的整数。因此,用于整体控制动作的致动信号由
一种PID控制器除了控制动作系统中最好的控制器之一,还有一些限制。PID控件适用于许多控制操作,但在最佳控制的情况下它不会表现良好。主要缺点是反馈路径。PID未提供此过程的任何模型。其他缺点是PID是线性系统,导数部分是噪声敏感。少量噪音会导致输出变化很大。




