微机控制技术·第9章·PID控制器 F1(s)F2(s)|「G1(s)G12(s)TG1(s)0 F2(s)F22(s)LG2(s) G22(s)L0 G22(s) 93数字PID参数的整定 参数整定的基本概念 通过调整控制台参数(Kc、Ti、Td,),使控制器的特性与被控过程的特性相匹配,以满足 某种反映控制系统质量的性能指标。 、采样周期选取的原则 (1)根据香农采样定理,系统采样频率的下限为fs=2fmax,此时系统可真实地恢复到原来的连续信号。 (2)从执行机构的特性要求来看,有时需要输出信号保持一定的宽度。采样周期必须大于这一时间。 (3)从控制系统的随动和抗干扰的性能来看,要求采样周期短些 (4)从微机的工作量和每个调节回路的计算来看,一般要求采样周期大些 (5)从计算机的精度看,过短的采样周期是不合适的。 (6)当系统滞后占主导地位时,应使滞后时间为采样周期的整数倍 被测参蚁采样周期T 流量 忧先选用1 忧先选用68s 6.8S 15-20s 或纯滞后时间 、PID参数对系统性能的影响 加快调节,减少稳态稳定性下降,甚至造 误差 成系统的不稳定 KP e(t) 因为有误差,积分调加入积分调节可使 节就进行,直至无差系统稳定性下降,动 消除稳态误差,提高态响应变慢。积分作 无差度 用常与另两种调节 规律结合,组成P 调节器或PID调节 反映系统偏差信号微分作用对噪声干 变化率,具有预见扰有放大作用,因此 性,能预见偏差变化|过强的加微分调节, 的趋势,因此能产生对系统抗干扰不利。 超前的控制作用。可微分作用不能单独 以减少超调,减少调使用,需要与另外两 节时间。 种调节规蓄料目结微机控制技术·第 9 章·PID 控制器 6             =      − 0 ( ) ( ) 0 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 1 1 1 2 1 2 2 1 1 1 2 2 1 2 2 1 1 1 2 G s G s G s G s G s G s F s F s F s F s 9.3 数字 PID 参数的整定 • 参数整定的基本概念 – 通过调整控制台参数（Kc、Ti、Td,）， 使控制器的特性与被控过程的特性相匹配, 以满足 某种反映控制系统质量的性能指标。 一、采样周期选取的原则 （1）根据香农采样定理，系统采样频率的下限为 fs=2fmax，此时系统可真实地恢复到原来的连续信号。 （2）从执行机构的特性要求来看，有时需要输出信号保持一定的宽度。采样周期必须大于这一时间。 （3）从控制系统的随动和抗干扰的性能来看，要求采样周期短些。 （4）从微机的工作量和每个调节回路的计算来看，一般要求采样周期大些。 （5）从计算机的精度看，过短的采样周期是不合适的。 （6）当系统滞后占主导地位时，应使滞后时间为采样周期的整数倍 二、PID 参数对系统性能的影响 图 作用 缺点 P 加快调节，减少稳态 误差 稳定性下降，甚至造 成系统的不稳定 I 因为有误差，积分调 节就进行，直至无差. 消除稳态误差，提高 无差度。 加入积分调节可使 系统稳定性下降，动 态响应变慢。积分作 用常与另两种调节 规律结合，组成 PI 调节器或 PID 调节 器。 D 反映系统偏差信号 变化率，具有预见 性，能预见偏差变化 的趋势，因此能产生 超前的控制作用。可 以减少超调，减少调 节时间。 微分作用对噪声干 扰有放大作用，因此 过强的加微分调节， 对系统抗干扰不利。 微分作用不能单独 使用，需要与另外两 种调节规蓄料目结