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文件名称:实例讲解-foundations of physically based modeling and animation 1st edition
文件大小:16.7MB
文件格式:PDF
更新时间:2021-07-10 15:16:40
DSP教程
15.7 实例讲解
15.8 总结
1155..11 PPIIDD介介绍绍
当今的自动控制技术都是基于反馈的概念。反馈理论的要素包括三个部分:测量、比较和执行。测量
关心的变量,与期望值相比较,用这个偏差纠正调节控制系统的响应。
1155..11..11 概概述述
这个理论和应用的关键是,做出正确的测量和比较后,如何才能更好地纠正系统。
PID(比例(proportion)、积分(integration)、微分(differentiation))控制器作为最早实用化
的控制器已有近百年历史,现在仍然是应用最广泛的工业控制器。PID 控制器简单易懂,使用中不需精确
的系统模型等先决条件,因而成为应用最为广泛的控制器。
PID 控制器由比例单元(P)、积分单元(I)和微分单元(D)组成。其输入 e (t)与输出 u (t)的关
系为
u(t)=kp[e(t)+1/TI∫e(t)dt+TD*de(t)/dt] 式中积分的上下限分别是 0 和 t
因此它的传递函数为:G(s)=U(s)/E(s)=kp[1+1/(TI*s)+TD*s]
其中 kp 为比例系数; TI 为积分时间常数; TD 为微分时间常数
1155..11..22 基基本本用用途途
它由于用途广泛、使用灵活,已有系列化产品,使用中只需设定三个参数(Kp, Ti 和 Td)即可。在
很多情况下,并不一定需要全部三个单元,可以取其中的一到两个单元,但比例控制单元是必不可少的。
首先,PID 应用范围广。虽然很多工业过程是非线性或时变的,但通过对其简化可以变成基本线性和
动态特性不随时间变化的系统,这样 PID 就可控制了。