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《單回路控制系統(tǒng)pid調(diào)節(jié)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、蒂蚇羋葿蚅羂膄蒈螇螅肀蕆蕆羀羆肄蕿螃袂肅蟻罿膁膂莁螁肇膁蒃羇羃膀蚆螀罿膀螈蚃羋腿蒈袈膄膈薀蟻肀膇螞袆羅膆莂蠆袁芅蒄裊膀芄薇蚇肆芄蝿袃肂芃蒈螆羈節(jié)薁羈襖芁蚃螄膃芀莃罿聿艿蒅螂羅莈薇羈袁莈蝕螁腿莇荿薃膅莆薂衿肁蒞蚄螞羇莄莄袇袃莃蒆蝕膂莂薈裊肈蒂蟻蚈羄蒁莀襖袀蒀蒂蚇羋葿蚅羂膄蒈螇螅肀蕆蕆羀羆肄蕿螃袂肅蟻罿膁膂莁螁肇膁蒃羇羃膀蚆螀罿膀螈蚃羋腿蒈袈膄膈薀蟻肀膇螞袆羅膆莂蠆袁芅蒄裊膀芄薇蚇肆芄蝿袃肂芃蒈螆羈節(jié)薁羈襖芁蚃螄膃芀莃罿聿艿蒅螂羅莈薇羈袁莈蝕螁腿莇荿薃膅莆薂衿肁蒞蚄螞羇莄莄袇袃莃蒆蝕膂莂薈裊肈蒂蟻蚈羄蒁莀襖袀蒀蒂蚇羋葿蚅羂膄蒈螇螅肀蕆蕆羀羆肄蕿螃袂肅蟻罿膁
2、膂莁螁肇膁蒃羇羃膀蚆螀罿膀螈蚃羋腿蒈袈膄膈薀蟻肀膇螞袆羅膆莂蠆袁芅蒄裊膀芄薇蚇肆芄蝿袃肂芃蒈螆羈節(jié)薁羈襖芁蚃螄膃芀莃罿聿艿蒅螂羅莈薇羈袁莈蝕螁腿莇荿薃膅莆薂衿肁蒞蚄螞羇莄莄袇袃莃蒆蝕膂莂薈裊肈蒂蟻蚈羄蒁莀襖袀蒀蒂蚇羋葿蚅羂膄蒈螇螅肀蕆蕆羀羆肄蕿螃袂肅蟻罿膁膂莁螁肇膁蒃羇羃膀蚆螀罿膀螈蚃羋腿蒈袈膄膈薀蟻肀膇螞袆羅膆莂蠆袁芅蒄裊膀芄薇蚇肆芄蝿袃肂芃蒈螆羈節(jié)薁羈襖芁蚃螄膃芀莃罿聿艿蒅螂羅莈薇羈袁莈蝕螁腿莇荿薃膅莆薂衿肁蒞蚄螞羇莄莄袇袃莃蒆蝕膂自動控制仿真調(diào)試材料李軍山東電力研究院熱控所2010-7-29單回路控制系統(tǒng)的PID調(diào)節(jié)一、自動控制系統(tǒng)簡介(1)自動
3、控制：在沒有人直接參與的情況下，利用控制器使被控對象的被控量自動地按預(yù)先給定的規(guī)律去進行。(2)自動控制系統(tǒng)：是由起控制作用的自動控制裝置和被控制器控制的生產(chǎn)設(shè)備通過信號的傳遞、聯(lián)系所構(gòu)成的系統(tǒng)。簡言之，就是指被控對象和控制裝置的總體。被控對象自動控制系統(tǒng)測量單元控制設(shè)備（控制器）控制單元執(zhí)行單元在一般情況下，被控對象的動態(tài)特性是不便于人為地加以改變的。為了得到滿意的控制過程，總是根據(jù)被控對象的動態(tài)特性選擇合適控制器的控制規(guī)律。單回路控制系統(tǒng)方框圖的一般形式如下圖所示，它是由被控對象、執(zhí)行器、調(diào)節(jié)器（控制器）和測量變送器組成一個單閉環(huán)控制系統(tǒng)。二、三種
4、基本控制作用：P、I、D（一）比例控制作用定義：比例控制作用是指控制器的輸出與輸入成比例關(guān)系。動態(tài)方程式μ(t)—執(zhí)行機構(gòu)位移e(t)—給定值與被控量的偏差，e(t)=g-y(t)Kp—比例系數(shù)或比例增益δ—比例帶Kp越小，即δ越大，控制器的動作幅度越小，控制過程越穩(wěn)定，但被控量的靜態(tài)偏差越大；反之，Kp越大，即δ越小，動作幅度越大，靜態(tài)偏差減小，但控制過程容易出現(xiàn)震蕩，穩(wěn)定性差。用傳遞函數(shù)表示為e(t)t1tμ(t)Kp動作規(guī)律：Kp固定時，偏差愈大，執(zhí)行機構(gòu)輸出位移μ(t)也愈大；偏差e(t)的變化速度de(t)/dt愈大，執(zhí)行機構(gòu)輸出位移的速度d
5、μ(t)/dt也愈大控制特點：優(yōu)點：動作速度快，對于干擾有及時和很強的控制作用；缺點：存在靜態(tài)偏差，是有差調(diào)節(jié)，對于大多數(shù)慣性環(huán)節(jié)，Kp過大，會引起自激振蕩。因此對于擾動較大，且慣性也較大的系統(tǒng)，很難兼顧動態(tài)和靜態(tài)特性。（二）積分控制作用定義：積分控制作用是指執(zhí)行機構(gòu)的位移量的變化速度dμ(t)/dt與偏差信號e(t)成比例的作用。動態(tài)方程式Ti－積分時間常數(shù)（Ti在分母上。Ti表示積分速度的快慢，Ti越大，積分速度越慢，積分作用越弱；反之，Ti越小，積分作用越快，積分作用越強）用傳遞函數(shù)表示為若e(t)為單位階躍響應(yīng)，（為一斜坡函數(shù)）e(t)t1Ti
6、μ(t)從上圖可以看出，輸出μ(t)經(jīng)過Ti時間才達到與輸入值大小相等，延遲了Ti個時間。動作規(guī)律：只要被控對象的被控量不等于給定值（即偏差e存在），那么執(zhí)行機構(gòu)就會不停動作，而且偏差e的數(shù)值越大，執(zhí)行機構(gòu)的移動速度dμ(t)/dt就越大，只有e＝0時，即偏差消失時，執(zhí)行機構(gòu)才停止動作?？刂铺攸c：優(yōu)點：控制過程結(jié)束時，被控量一定是無差的，引用積分作用可消除被控量的偏差；缺點：積分作用是隨時間而逐漸加強的，與比例作用相比過于遲緩，有延遲，輸出對輸入的反映是有“滯后”的，使控制不及時；同時由于誤差調(diào)節(jié)的變化總是落后于誤差的變化，因此會使控制過程變得振蕩，甚
7、至不穩(wěn)定。（三）微分控制作用定義：指執(zhí)行機構(gòu)的位移量μ(t)與被控量的偏差e(t)的變化率成正比的作用。動態(tài)方程式Td－積分時間常數(shù)用傳遞函數(shù)表示為1、若e(t)為單位階躍，則由于階躍信號在t=0時刻有一個階躍，其他時刻均不變化所以微分環(huán)節(jié)對階躍信號的響應(yīng)只在t=0時產(chǎn)生一個響應(yīng)脈沖。te(t)tμ(t)Td11、若e(t)為勻速變化輸入（起始點不為零的斜坡函數(shù)），則由e(t)t可得tμ(t)Td響應(yīng)過程一開始，μ(t)就達到并保持為Td的數(shù)值，而e(t)需經(jīng)過Td的時間才能上升到Td的數(shù)值。動作規(guī)律：在控制過程剛開始時，被控量的偏差很小，但其變化速度
8、卻很大，可預(yù)見偏差變化的趨勢，使執(zhí)行機構(gòu)產(chǎn)生一個較大的位移，在偏差還沒有形成之前，已被微分調(diào)節(jié)
