应用LabVIEW 实现PID 控制功能 作为虚拟仪器的主流开发语言，图形语言（Graphical Langu age）在测试系统中得到广泛应用。优秀的图形语言开发环境使LabVIEW 不仅包括了开发虚拟仪器面板的各种对象和进行信号分析的丰富的函数，而且提供了外挂的PID 控制工具包，使用户可以将虚拟仪器拓展到自动控制领域。 对于自动控制的基本形式，图(4-1)所示的闭环负反馈系统，不仅可以应用虚拟仪器技术完成它的测量部分的功能，而且可以将虚拟仪器技术拓展到系统的控制器部分，构成一种基于虚拟仪器的测量控制系统。 图4-1 闭环负反馈系统 §4.1 P ID 算式的确定 §4.1.1 PID 算式的确定 在测控系统中，被控量和操纵量确定之后，就可以根据对象的特性和对控制质量的要求，选择控制器的控制作用，由控制器按规定的控制规律进行运算，发出相应的控制信号去推动执行器。控制器的控制规律，即为控制器的PID 算式。 PID 控制算式是一种在工业控制中广泛运用的控制策略。它的优点是原理简单，易于现实，稳定性能好。实际上，大多数的工业过程都不同程度的存在着非线性、参数时变性和模 糊 不确定性，而传 统的PID 控制主要是控制具有 确定模型 的线性过程，因 此 常 规 PID 控制不具有 在线整 定参数的能力 ，其 控制效 果 就不是十 分理想 。如 果 采 用模 糊 推理的方 法 实现PID 参数：、IT 、DT的在线自适 应，不仅保 持 了常 规 PID 控制的特点，而且具有 更 大的灵 活 性、适 应性和精 确性等优点，是目 前 一种较 为先 进的控制算法 。 但 是考 虑 到本软 件 应用客 户所具有 系统的特点： 对象比 较 简单，非线性程度不高 ，大多数不具有 时变性和模 糊 不确定性，而且设 备 的投 资 成本要求较 低 ，比较 适 合 采 用常 规 PID 控制，故 本课 题 中的PID 控制算式就确定为常 规的PID 控制算式。 §4.1.2 数字 PID 控制算式 PID 控制就是确定一个被控制系统的输出量(Y(t))，驱动过程变量接近设定值，其中被控制的系统参数叫做过程变量(PV—Process Variable)，将被控制的过程变量指定的理想值叫做设定值(R(t))。 理论上模拟 PID 控制器的理想算式为：［6］ tDICdttdeTdtteTeKtu0])()(1[)( (4-1) 式中 )(tu：控制器的输出 )(te：偏差设定值 R 与过程变量值 PV 之差。 CK ：控制器的放大系数。 IT ：控制器的积分时间常数...
