PID参数整定方法VIP免费

2.3 P ID 参数整定方法 2.3.1 工程整定法 PID 数字调节器的参数，除了比例系数Kp，积分时间Ti 和微分时间Td 外，还有1 个重要参数即采样周期T。 1．采样周期T 的选择确定 从理论上讲，采样频率越高，失真越小。但是，对于控制器，由于是依靠偏差信号来进行调节计算的，当采样周期T太小，偏差信号也会过小，此时计算机将失去调节作用；若采样周期T 太长，则将引起误差。因此采样周期T 必须综合考虑。采样周期的选择方法有两种，一种是计算法，另一种是经验法。 计算法由于比较复杂，特别是被控对象各环节时间常数难以确定，工程上较少用。经验法是一种凑试法，即根据人们在控制工作实践中积累的经验以及被控对象的特点，先选择一个采样周期T，进行试验，再反复改变T，直到满意为止。 2．Kp，Ti，Td 的选择方法 1）扩充临界比例度法 扩充临界比例度法是简易工程整定方法之一，用它整定Kp，Ti，Td 的步骤如下。 选择最短采样周期Tmin，求出临界比例度Su 和临界振荡周期Tu。具体 方法是将 Tmin 输 入 计算机，只 有P 环节控制，逐 渐 缩 小比例度，直到系统 产 生 等 幅 振荡。此时的比例度即为临界比例度Su，振荡周期称 为临界振荡周期Tu。选择控制度为： （ 2-15） 通 常当控制度为1.05 时，表 示 数字控制方式 与 模 拟 方式 效 果 相 当。根据计算度，查 表 2-1 可 求出Kp，Ti，Td。 表2-1 扩充临界比例度法整定参数表 控制度 控制规律 参 数 T Kp Ti Td 1.05 PI PID 0.03Tu 0.014Tu 0.53Su 0.63Su 0.88Tu 0.49Tu / 0.14Tu 1.2 PI PID 0.05Tu 0.43Tu 0.49Su 0.47Su 0.91Tu 0.47Tu / 0.16Tu 1.5 PI PID 0.14Tu 0.09Tu 0.42Su 0.34Su 0.99Tu 0.43Tu / 0.20Tu 2.0 PI PID 0.22Tu 0.16Tu 0.36Su 0.27Su 1.05Tu 0.4Tu / 0.22Tu 2）扩充响应曲线法 若已知系统的动态特性曲线，可以采用和模拟调节方法一样的响应曲线法进行整定，其步骤如下。 断开微机调节器，使系统手动工作，当系统在给定值处处于平衡后，给一阶跃输入。用仪表记录被调参数在此阶跃作用下的变化过程曲线。如图 2-12 所示。 图 2-12 阶跃信号下的曲线 动画讲解 图片说明 在曲线最大斜率处做切线，求得滞后时间 t，对象时间常数τ以及它们的比值 τ/t。根据所求得的τ，t 和τ/t 值，查表2-2 求得值 Kp，Ti，Td。 表 2-2 扩 充 响 应 曲 线 ...