比例、積分、微分控制策略

1、比例、積分、微分控制策略盡管不同類(lèi)型的控制器， 其結(jié)構(gòu)、 原理各不相同， 但是基本控制規(guī)律只有三個(gè)： 比例 （P） 控制、積分（I）控制和微分（D）控制。這幾種控制規(guī)律可以單獨(dú)使用，但是更多場(chǎng)合是組合使 用。如比例（P）控制、比例-積分（PI）控制、比例-積分-微分（PID）控制等。比例（P）控制單獨(dú)的比例控制也稱“有差控制” ，輸出的變化與輸入控制器的偏差成比例關(guān)系，偏差 越大輸出越大。 實(shí)際應(yīng)用中， 比例度的大小應(yīng)視具體情況而定， 比例度太小， 控制作用太弱， 不利于系統(tǒng)克服擾動(dòng)，余差太大，控制質(zhì)量差，也沒(méi)有什么控制作用；比例度太大，控制作 用太強(qiáng)，容易導(dǎo)致系統(tǒng)的穩(wěn)定性變差，引發(fā)振蕩。對(duì)于

2、反應(yīng)靈敏、放大能力強(qiáng)的被控對(duì)象，為提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，應(yīng)當(dāng)使比例度稍小些； 而對(duì)于反應(yīng)遲鈍， 放大能力又較弱的被控對(duì)象， 比例度可選大一些， 以提高整個(gè)系統(tǒng)的靈敏 度，也可以相應(yīng)減小余差。單純的比例控制適用于擾動(dòng)不大，滯后較小， 負(fù)荷變化小，要求不高， 允許有一定余差 存在的場(chǎng)合。工業(yè)生產(chǎn)中比例控制規(guī)律使用較為普遍。比例積分（PI控制比例控制規(guī)律是基本控制規(guī)律中最基本的、 應(yīng)用最普遍的一種， 其最大優(yōu)點(diǎn)就是控制及 時(shí)、迅速。只要有偏差產(chǎn)生，控制器立即產(chǎn)生控制作用。但是，不能最終消除余差的缺點(diǎn)限 制了它的單獨(dú)使用?？朔嗖畹霓k法是在比例控制的基礎(chǔ)上加上積分控制作用。積分控制器的輸出與輸入偏差對(duì)時(shí)間

3、的積分成正比。這里的“積分”指的是“積累”的 意思。 積分控制器的輸出不僅與輸入偏差的大小有關(guān)， 而且還與偏差存在的時(shí)間有關(guān)。 只要 偏差存在，輸出就會(huì)不斷累積 （輸出值越來(lái)越大或越來(lái)越小 ），一直到偏差為零，累積才會(huì)停 止。所以，積分控制可以消除余差。積分控制規(guī)律又稱無(wú)差控制規(guī)律。積分時(shí)間的大小表征了積分控制作用的強(qiáng)弱。 積分時(shí)間越小， 控制作用越強(qiáng)； 反之，控 制作用越弱。積分控制雖然能消除余差， 但它存在著控制不及時(shí)的缺點(diǎn)。 因?yàn)榉e分輸出的累積是漸進(jìn) 的，其產(chǎn)生的控制作用總是落后于偏差的變化，不能及時(shí)有效地克服干擾的影響，難以使控制系統(tǒng)穩(wěn)定下來(lái)。所以，實(shí)用中一般不單獨(dú)使用積分控制，而是和

4、比例控制作用結(jié)合起來(lái)， 構(gòu)成比例積分控制。 這樣取二者之長(zhǎng)，互相彌補(bǔ)，既有比例控制作用的迅速及時(shí)，又有積分控制作用消除余差的能力。因此，比例積分控制可以實(shí)現(xiàn)較為理想的過(guò)程控制。比例積分控制器是目前應(yīng)用最為廣泛的一種控制器， 多用于工業(yè)生產(chǎn)中液位、 壓力、 流 量等控制系統(tǒng)。 由于引入積分作用能消除余差， 彌補(bǔ)了純比例控制的缺陷， 獲得較好的控制 質(zhì)量。 但是積分作用的引入，會(huì)使系統(tǒng)穩(wěn)定性變差。對(duì)于有較大慣性滯后的控制系統(tǒng)，要盡量避免使用。比例微分（PD）控制比例積分控制對(duì)于時(shí)間滯后的被控對(duì)象使用不夠理想。所謂“時(shí)間滯后”指的是：當(dāng)被控對(duì)象受到擾動(dòng)作用后， 被控變量沒(méi)有立即發(fā)生變化， 而是有一個(gè)

5、時(shí)間上的延遲， 比如容量 滯后，此時(shí)比例積分控制顯得遲鈍、不及時(shí)。為此，人們?cè)O(shè)想：能否根據(jù)偏差的變化趨勢(shì)來(lái) 做出相應(yīng)的控制動(dòng)作呢？猶如有經(jīng)驗(yàn)的操作人員，即可根據(jù)偏差的大小來(lái)改變閥門(mén)的開(kāi)度 （比例作用 ），又可根據(jù)偏差變化的速度大小來(lái)預(yù)計(jì)將要出現(xiàn)的情況，提前進(jìn)行過(guò)量控制， “防患于未然”。這就是具有“超前”控制作用的微分控制規(guī)律。微分控制器輸出的大小取決于 輸入偏差變化的速度。微分輸出只與偏差的變化速度有關(guān)， 而與偏差的大小以及偏差是否存在與否無(wú)關(guān)。 如果 偏差為一固定值，不管多大，只要不變化，則輸出的變化一定為零，控制器沒(méi)有任何控制作 用。微分時(shí)間越大，微分輸出維持的時(shí)間就越長(zhǎng)，因此微分作用越

6、強(qiáng)；反之則越弱。當(dāng)微分 時(shí)間為 0 時(shí)，就沒(méi)有微分控制作用了。同理， 微分時(shí)間的選取，也是需要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)確 定的。微分控制作用的特點(diǎn)是： 動(dòng)作迅速， 具有超前調(diào)節(jié)功能， 可有效改善被控對(duì)象有較大時(shí) 間滯后的控制品質(zhì)； 但是它不能消除余差， 尤其是對(duì)于恒定偏差輸入時(shí)， 根本就沒(méi)有控制作 用。因此，不能單獨(dú)使用微分控制規(guī)律。比例和微分作用結(jié)合， 比單純的比例作用更快。 尤其是對(duì)容量滯后大的對(duì)象， 可以減小 動(dòng)偏差的幅度，節(jié)省控制時(shí)間，顯著改善控制質(zhì)量。比例積分微分（PID）控制最為理想的控制當(dāng)屬比例 -積分 -微分控制規(guī)律。它集三者之長(zhǎng)：既有比例作用的及時(shí)迅 速，又有積分作用的消除余差能力，還

7、有微分作用的超前控制功能。當(dāng)偏差階躍出現(xiàn)時(shí)， 微分立即大幅度動(dòng)作， 抑制偏差的這種躍變； 比例也同時(shí)起消除偏 差的作用， 使偏差幅度減小， 由于比例作用是持久和起主要作用的控制規(guī)律， 因此可使系統(tǒng) 比較穩(wěn)定； 而積分作用慢慢把余差克服掉。 只要三個(gè)作用的控制參數(shù)選擇得當(dāng)， 便可充分發(fā) 揮三種控制規(guī)律的優(yōu)點(diǎn)，得到較為理想的控制效果。引用PID-比例積分微分控制方法：原理淺釋及相關(guān)資料搜集PID 原理和調(diào)節(jié)目前工業(yè)自動(dòng)化水平已成為衡量各行各業(yè)現(xiàn)代化水平的一個(gè)重要標(biāo)志。同時(shí)， 控制理論的發(fā)展也經(jīng)歷了古典控制理論、 現(xiàn)代控制理論和智能控制理論三個(gè)階段。 智能控制的典型實(shí) 例是模糊全自動(dòng)洗衣機(jī)等。自動(dòng)控

8、制系統(tǒng)可分為開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)。一個(gè)控制系統(tǒng)包括控制器、傳感器、變送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、輸入輸出接口?？刂破鞯妮敵鼋?jīng)過(guò)輸出接口、執(zhí)行機(jī)構(gòu)，加到被控系統(tǒng)上；控制系統(tǒng)的被控量，經(jīng)過(guò)傳感器，變送器，通 過(guò)輸入接口送到控制器。不同的控制系統(tǒng)，其傳感器、變送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)是不一樣的。比如壓力控制系統(tǒng)要采用壓力傳感器。電加熱控制系統(tǒng)的傳感器是溫度傳感器。目前，PID控制及其控制器或智能PID控制器（儀表）已經(jīng)很多，產(chǎn)品已在工程實(shí)際中得到了廣泛的應(yīng)用，有各種各樣的PID控制器產(chǎn)品，各大公司均開(kāi)發(fā)了具有PID參數(shù)自整定功能的智能調(diào)節(jié)器（intelligent regulator）,其中PID控制器參數(shù)的自動(dòng)調(diào)

9、整是通過(guò)智能化 調(diào)整或自校正、自適應(yīng)算法來(lái)實(shí)現(xiàn)。 有利用PID控制實(shí)現(xiàn)的壓力、 溫度、流量、液位控制器， 能實(shí)現(xiàn)PID控制功能的可編程控制器（PLC,還有可實(shí)現(xiàn) PID控制的PC系統(tǒng)等等?？删幊炭刂破鳎≒LC是利用其閉環(huán)控制模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)PID控制，而可編程控制器（PLC可以直接與ControlNet相連，如Rockwell的PLC-5等。還有可以實(shí)現(xiàn) PID控制功能的控制器， 如 Rockwell 的 Logix 產(chǎn)品系列， 它可以直接與 ControlNet 相連， 利用網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)其遠(yuǎn)程控制 功能。1、開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)（ open-loop control system ）是指被控對(duì)象

10、的輸出（被控制量）對(duì)控制器 （controller ）的輸出沒(méi)有影響。 在這種控制系統(tǒng)中， 不依賴將被控量反送回來(lái)以形成任何閉 環(huán)回路。2、閉環(huán)控制系統(tǒng) 閉環(huán)控制系統(tǒng)( closed-loop control system )的特點(diǎn)是系統(tǒng)被控對(duì)象的輸出(被控制量) 會(huì)反送回來(lái)影響控制器的輸出， 形成一個(gè)或多個(gè)閉環(huán)。 閉環(huán)控制系統(tǒng)有正反饋和負(fù)反饋， 若 反饋信號(hào)與系統(tǒng)給定值信號(hào)相反，則稱為負(fù)反饋(Negative Feedback),若極性相同，則稱為正反饋， 一般閉環(huán)控制系統(tǒng)均采用負(fù)反饋， 又稱負(fù)反饋控制系統(tǒng)。 閉環(huán)控制系統(tǒng)的例子很 多。比如人就是一個(gè)具有負(fù)反饋的閉環(huán)控制系統(tǒng)， 眼睛便是傳感器

11、，充當(dāng)反饋，人體系統(tǒng)能 通過(guò)不斷的修正最后作出各種正確的動(dòng)作。 如果沒(méi)有眼睛， 就沒(méi)有了反饋回路， 也就成了一 個(gè)開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)。 另例， 當(dāng)一臺(tái)真正的全自動(dòng)洗衣機(jī)具有能連續(xù)檢查衣物是否洗凈，并在洗凈之后能自動(dòng)切斷電源，它就是一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)。3、階躍響應(yīng) 階躍響應(yīng)是指將一個(gè)階躍輸入( step function )加到系統(tǒng)上時(shí)，系統(tǒng)的輸出。穩(wěn)態(tài)誤差是指系統(tǒng)的響應(yīng)進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后，系統(tǒng)的期望輸出與實(shí)際輸出之差?？刂葡到y(tǒng)的性能可以用穩(wěn)、 準(zhǔn)、快三個(gè)字來(lái)描述。穩(wěn)是指系統(tǒng)的穩(wěn)定性( stability )，一個(gè)系統(tǒng)要能正常工作，首先必須 是穩(wěn)定的，從階躍響應(yīng)上看應(yīng)該是收斂的；準(zhǔn)是指控制系統(tǒng)的準(zhǔn)確性、控制精度

12、，通常用穩(wěn)態(tài)誤差來(lái)(Steady-state error)描述，它表示系統(tǒng)輸出穩(wěn)態(tài)值與期望值之差；快是指控制系 統(tǒng)響應(yīng)的快速性，通常用上升時(shí)間來(lái)定量描述。4、PID 控制的原理和特點(diǎn)在工程實(shí)際中，應(yīng)用最為廣泛的調(diào)節(jié)器控制規(guī)律為比例、積分、微分控制，簡(jiǎn)稱PID控制，又稱PID調(diào)節(jié)。PID控制器問(wèn)世至今已有近 70年歷史，它以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性好、工 作可靠、調(diào)整方便而成為工業(yè)控制的主要技術(shù)之一。 當(dāng)被控對(duì)象的結(jié)構(gòu)和參數(shù)不能完全掌握， 或得不到精確的數(shù)學(xué)模型時(shí)， 控制理論的其它技術(shù)難以采用時(shí)， 系統(tǒng)控制器的結(jié)構(gòu)和參數(shù)必 須依靠經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試來(lái)確定，這時(shí)應(yīng)用PID控制技術(shù)最為方便。即當(dāng)我們不完全了解

13、一個(gè)系統(tǒng)和被控對(duì)象，或不能通過(guò)有效的測(cè)量手段來(lái)獲得系統(tǒng)參數(shù)時(shí)，最適合用PID控制技術(shù)。PID控制，實(shí)際中也有 PI和PD控制。PID控制器就是根據(jù)系統(tǒng)的誤差，禾U用比例、積分、 微分計(jì)算出控制量進(jìn)行控制的。(1) 比例(P)控制比例控制是一種最簡(jiǎn)單的控制方式。 其控制器的輸出與輸入誤差信號(hào)成比例關(guān)系。 當(dāng)僅 有比例控制時(shí)系統(tǒng)輸出存在穩(wěn)態(tài)誤差( Steady-state error)。(2) 積分(I)控制在積分控制中， 控制器的輸出與輸入誤差信號(hào)的積分成正比關(guān)系。 對(duì)一個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)， 如果在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后存在穩(wěn)態(tài)誤差，則稱這個(gè)控制系統(tǒng)是有穩(wěn)態(tài)誤差的或簡(jiǎn)稱有差系統(tǒng)( System with Ste

14、ady-state Error )。為了消除穩(wěn)態(tài)誤差，在控制器中必須引入 “積分項(xiàng) ”。積分 項(xiàng)對(duì)誤差取決于時(shí)間的積分，隨著時(shí)間的增加，積分項(xiàng)會(huì)增大。這樣，即便誤差很小，積分 項(xiàng)也會(huì)隨著時(shí)間的增加而加大， 它推動(dòng)控制器的輸出增大使穩(wěn)態(tài)誤差進(jìn)一步減小， 直到等于 零。因此，比例+積分(PI)控制器，可以使系統(tǒng)在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后無(wú)穩(wěn)態(tài)誤差。(3) 微分(D)控制在微分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號(hào)的微分(即誤差的變化率)成正比關(guān)系。 自動(dòng)控制系統(tǒng)在克服誤差的調(diào)節(jié)過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)振蕩甚至失穩(wěn)。其原因是由于存在有較大慣性組件(環(huán)節(jié))或有滯后(delay)組件，具有抑制誤差的作用，其變化總是落后于誤差的變

15、化。解決的辦法是使抑制誤差的作用的變化 “超前 ”，即在誤差接近零時(shí)，抑制誤差 的作用就應(yīng)該是零。這就是說(shuō)，在控制器中僅引入 “比例”項(xiàng)往往是不夠的，比例項(xiàng)的作用僅 是放大誤差的幅值，而目前需要增加的是 “微分項(xiàng) ”，它能預(yù)測(cè)誤差變化的趨勢(shì)，這樣，具有 比例+微分的控制器，就能夠提前使抑制誤差的控制作用等于零，甚至為負(fù)值，從而避免了 被控量的嚴(yán)重超調(diào)。所以對(duì)有較大慣性或滯后的被控對(duì)象，比例+微分(PD)控制器能改善 系統(tǒng)在調(diào)節(jié)過(guò)程中的動(dòng)態(tài)特性。5、PID控制器的參數(shù)整定PID控制器的參數(shù)整定是控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容。它是根據(jù)被控過(guò)程的特性確定PID控制器的比例系數(shù)、積分時(shí)間和微分時(shí)間的大小。P

16、ID控制器參數(shù)整定的方法很多，概括起來(lái)有兩大類(lèi)：一是理論計(jì)算整定法。它主要是依據(jù)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，經(jīng)過(guò)理論計(jì)算確定控制器參數(shù)。這種方法所得到的計(jì)算數(shù)據(jù)未必可以直接用，還必須通過(guò)工程實(shí)際進(jìn)行調(diào)整和修改。二是工程整定方法， 它主要依賴工程經(jīng)驗(yàn)，直接在控制系統(tǒng)的試驗(yàn)中進(jìn)行，且方法簡(jiǎn)單、易于掌握，在工程實(shí)際中被廣泛采用。PID控制器參數(shù)的工程整定方法，主要有臨界比例法、反應(yīng)曲線法和衰減法。三種方法各有其特點(diǎn)，其共同點(diǎn)都是通過(guò)試驗(yàn)，然后按照工程經(jīng)驗(yàn)公 式對(duì)控制器參數(shù)進(jìn)行整定。 但無(wú)論采用哪一種方法所得到的控制器參數(shù)，都需要在實(shí)際運(yùn)行中進(jìn)行最后調(diào)整與完善?，F(xiàn)在一般采用的是臨界比例法。禾U用該方法進(jìn)行PID控

17、制器參數(shù)的整定步驟如下：（1）首先預(yù)選擇一個(gè)足夠短的采樣周期讓系統(tǒng)工作；（2）僅加入比例控制環(huán)節(jié)，直到系統(tǒng)對(duì)輸入的階躍響應(yīng)出現(xiàn)臨界振蕩，記下這時(shí)的比例放 大系數(shù)和臨界振蕩周期；（3 ）在一定的控制度下通過(guò)公式計(jì)算得到PID控制器的參數(shù)。PID控制算法D(s)兇3 I11汨;I寸間rr嗣泉扯1、 PID是一個(gè)閉環(huán)控制算法。因此要實(shí)現(xiàn)PID算法，必須在硬件上具有閉環(huán)控制，就是得 有反饋。比如控制一個(gè)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，就得有一個(gè)測(cè)量轉(zhuǎn)速的傳感器，并將結(jié)果反饋到控制 路線上，下面也將以轉(zhuǎn)速控制為例。2、PID是比例（P）、積分（I）、微分（D）控制算法。但并不是必須同時(shí)具備這三種算法，也可以是PD,PI甚至

18、只有P算法控制。我以前對(duì)于閉環(huán)控制的一個(gè)最樸素的想法就只有P控制,將當(dāng)前結(jié)果反饋回來(lái)，再與目標(biāo)相減，為正的話，就減速，為負(fù)的話就加速?，F(xiàn)在知道這 只是最簡(jiǎn)單的閉環(huán)控制算法。3、比例（P卜積分（I）、微分（D）控制算法各有作用：比例，反應(yīng)系統(tǒng)的基本（當(dāng)前）偏差 e（t）,系數(shù)大，可以加快調(diào)節(jié)，減小誤差，但過(guò)大 的比例使系統(tǒng)穩(wěn)定性下降，甚至造成系統(tǒng)不穩(wěn)定；積分，反應(yīng)系統(tǒng)的累計(jì)偏差工兇）二的）十也J）*+K1），使系統(tǒng)消除穩(wěn)態(tài)誤差，提高無(wú)差度，因?yàn)橛姓`差，積分調(diào)節(jié)就進(jìn)行，直至無(wú)誤差；微分，反映系統(tǒng)偏差信號(hào)的變化率 e（t）-e（t-1） ，具有預(yù)見(jiàn)性，能預(yù)見(jiàn)偏差變化的趨勢(shì)， 產(chǎn)生超前的控制作用，在偏

19、差還沒(méi)有形成之前，已被微分調(diào)節(jié)作用消除，因此可以改善系 統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。但是微分對(duì)噪聲干擾有放大作用，加強(qiáng)微分對(duì)系統(tǒng)抗干擾不利。 積分和微分都不能單獨(dú)起作用，必須與比例控制配合。4、控制器的 P,I,D 項(xiàng)選擇。下面將常用的各種控制規(guī)律的控制特點(diǎn)簡(jiǎn)單歸納一下：1、 比例控制規(guī)律P:采用P控制規(guī)律能較快地克服擾動(dòng)的影響，它的作用于輸出值較快， 但不能很好穩(wěn)定在一個(gè)理想的數(shù)值，不良的結(jié)果是雖較能有效的克服擾動(dòng)的影響，但有余 差出現(xiàn)。它適用于控制通道滯后較小、負(fù)荷變化不大、控制要求不高、被控參數(shù)允許在一 定范圍內(nèi)有余差的場(chǎng)合。如:金彪公用工程部下設(shè)的水泵房冷、熱水池水位控制；油泵房 中間油罐油位控制等

20、。2、比例積分控制規(guī)律（PI）:在工程中比例積分控制規(guī)律是應(yīng)用最廣泛的一種控制規(guī)律。 積分能在比例的基礎(chǔ)上消除余差，它適用于控制通道滯后較小、負(fù)荷變化不大、被控參數(shù) 不允許有余差的場(chǎng)合。如:在主線窯頭重油換向室中 F1401 到 F1419 號(hào)槍的重油流量控制 系統(tǒng)；油泵房供油管流量控制系統(tǒng)；退火窯各區(qū)溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)等。3、比例微分控制規(guī)律（PD）:微分具有超前作用，對(duì)于具有容量滯后的控制通道，引入微 分參與控制， 在微分項(xiàng)設(shè)置得當(dāng)?shù)那闆r下， 對(duì)于提高系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)， 有著顯著效果。 因此，對(duì)于控制通道的時(shí)間常數(shù)或容量滯后較大的場(chǎng)合，為了提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，減小動(dòng) 態(tài)偏差等可選用比例微分控制規(guī)

21、律。如:加熱型溫度控制、成分控制。需要說(shuō)明一點(diǎn)，對(duì) 于那些純滯后較大的區(qū)域里，微分項(xiàng)是無(wú)能為力，而在測(cè)量信號(hào)有噪聲或周期性振動(dòng)的系 統(tǒng)，則也不宜采用微分控制。如:大窯玻璃液位的控制。4、例積分微分控制規(guī)律（PID）: PID控制規(guī)律是一種較理想的控制規(guī)律，它在比例的基礎(chǔ) 上引入積分，可以消除余差，再加入微分作用，又能提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。它適用于控制通 道時(shí)間常數(shù)或容量滯后較大、控制要求較高的場(chǎng)合。如溫度控制、成分控制等。鑒于 D 規(guī)律的作用， 我們還必須了解時(shí)間滯后的概念， 時(shí)間滯后包括容量滯后與純滯后。 其中容量滯后通常又包括:測(cè)量滯后和傳送滯后。測(cè)量滯后是檢測(cè)元件在檢測(cè)時(shí)需要建立 一種平衡，

22、如熱電偶、熱電阻、壓力等響應(yīng)較慢產(chǎn)生的一種滯后。而傳送滯后則是在傳感 器、變送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等設(shè)備產(chǎn)生的一種控制滯后。純滯后是相對(duì)與測(cè)量滯后的，在工業(yè) 上，大多的純滯后是由于物料傳輸所致，如:大窯玻璃液位，在投料機(jī)動(dòng)作到核子液位儀 檢測(cè)需要很長(zhǎng)的一段時(shí)間?？傊?，控制規(guī)律的選用要根據(jù)過(guò)程特性和工藝要求來(lái)選取，決不是說(shuō)PID控制規(guī)律在任何情況下都具有較好的控制性能，不分場(chǎng)合都采用是不明智的。如果這樣做，只會(huì)給其它 工作增加復(fù)雜性，并給參數(shù)整定帶來(lái)困難。當(dāng)采用 PID 控制器還達(dá)不到工藝要求，則需要 考慮其它的控制方案。如串級(jí)控制、前饋控制、大滯后控制等。5、公式:比例(P)控制器(3-2)u(t)

23、= Kpe(t)比例十枳分CPI3控制器曲)=Kpe(t)(3-3)比例十積分十微分(PID)揑制器(3-4)式中Kp比例放大系數(shù)耳 分吋間，微分吋間。數(shù)值pid的計(jì)算：林準(zhǔn)的亢接計(jì)氛法公式：Pout (t= Kp * e(t)-Ki*e(t) + Kd*(e(t)-e(r-l): 上一次的計(jì)算值：Pont (t-l)Kp * e(H) + Ki * e(t-l)-Kd *(e(t-1)-e(t-2);兩式相減得flj增量迖計(jì)算公式：Pdlt = Kp* (e(t)-e(M)+Ki *e(t) + Kd*( e(t) - 2*e(M)亠 e(t-2):*這里我們對(duì)遲項(xiàng)的表目湘該是對(duì)亡從1到t全

24、部總和，但為了打孚6、問(wèn)題。Kp,Ti,Td三個(gè)參數(shù)的設(shè)定是 PID控制算法的關(guān)鍵問(wèn)題。一般說(shuō)來(lái)編程時(shí)只能設(shè)定 他們的大概數(shù)值，并在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)通過(guò)反復(fù)調(diào)試來(lái)確定最佳值。因此調(diào)試階段程序須得能隨時(shí)修改和記憶這三個(gè)參數(shù)。7、參數(shù)的自整定。在某些應(yīng)用場(chǎng)合，比如通用儀表行業(yè)，系統(tǒng)的工作對(duì)象是不確定的，不 同的對(duì)象就得采用不同的參數(shù)值，沒(méi)法為用戶設(shè)定參數(shù)，就引入?yún)?shù)自整定的概念。實(shí)質(zhì) 就是在首次使用時(shí)，通過(guò) N次測(cè)量為新的工作對(duì)象尋找一套參數(shù)，并記憶下來(lái)作為以后工 作的依據(jù)。8、pid算法流程圖：取采樣轉(zhuǎn)換值NX計(jì)算 A Fife) =Kd* 止(k)-2*e取設(shè)定初值計(jì)算 AF(k)=A Pp 歸 +

25、A Pi (k) +A Pd(k)將N丈和初值轉(zhuǎn)化咸 取字節(jié)整數(shù)計(jì)拿 m(k)-ur計(jì)算也?p (k)二Kp* (e Os) e (t-1)計(jì)算 A pi (k) -Ki+e (k)自動(dòng)控制算法的學(xué)習(xí)筆記（PID控制）待續(xù)最近被逼無(wú)奈要搞 ROBOCUP的路徑規(guī)劃，在控制上遇到這個(gè)經(jīng)典的算法，故總結(jié)了書(shū)上以 及網(wǎng)上的資料1. PID調(diào)試步驟沒(méi)有一種控制算法比 PID調(diào)節(jié)規(guī)律更有效、更方便的了?，F(xiàn)在一些時(shí)髦點(diǎn)的調(diào)節(jié)器基本 源自PID。甚至可以這樣說(shuō)：PID調(diào)節(jié)器是其它控制調(diào)節(jié)算法的基礎(chǔ)。為什么PID應(yīng)用如此廣泛、又長(zhǎng)久不衰？因?yàn)镻ID解決了自動(dòng)控制理論所要解決的最基本問(wèn)題，既系統(tǒng)的穩(wěn)定性、快速性

26、和準(zhǔn)確性。 調(diào)節(jié)PID的參數(shù)，可實(shí)現(xiàn)在系統(tǒng)穩(wěn)定的前提下，兼顧系統(tǒng)的帶載能力和抗擾能力，同時(shí)，在 PID調(diào)節(jié)器中引入積分項(xiàng)，系統(tǒng)增加了一個(gè)零積點(diǎn)，使之成為一階或一階以上的系統(tǒng)，這樣 系統(tǒng)階躍響應(yīng)的穩(wěn)態(tài)誤差就為零。由于自動(dòng)控制系統(tǒng)被控對(duì)象的千差萬(wàn)別，PID的參數(shù)也必須隨之變化，以滿足系統(tǒng)的性能要求。這就給使用者帶來(lái)相當(dāng)?shù)穆闊?，特別是對(duì)初學(xué)者。下面簡(jiǎn)單介紹一下調(diào)試PID參數(shù)的一般步驟：1 負(fù)反饋?zhàn)詣?dòng)控制理論也被稱為負(fù)反饋控制理論。首先檢查系統(tǒng)接線，確定系統(tǒng)的反饋為負(fù)反饋。例如電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，輸入信號(hào)為正，要求電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)，反饋信號(hào)也為正（PID算法時(shí)，誤差=輸入-反饋），同時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)速越高，反饋信號(hào)越大。

27、其余系統(tǒng)同此方法。2. PID調(diào)試一般原則a在輸出不振蕩時(shí)，增大比例增益P。b在輸出不振蕩時(shí)，減小積分時(shí)間常數(shù) Ti。 c.在輸出不振蕩時(shí)，增大微分時(shí)間常數(shù) Td。3一般步驟a. 確定比例增益P確定比例增益 P時(shí)，首先去掉 PID的積分項(xiàng)和微分項(xiàng)，一般是令Ti=O、Td=0 (具體見(jiàn)PID 的參數(shù)設(shè)定說(shuō)明) ，使 PID 為純比例調(diào)節(jié)。輸入設(shè)定為系統(tǒng)允許的最大值的60%70%，由0逐漸加大比例增益 P,直至系統(tǒng)出現(xiàn)振蕩；再反過(guò)來(lái)，從此時(shí)的比例增益P逐漸減小，直至系統(tǒng)振蕩消失，記錄此時(shí)的比例增益P,設(shè)定PID的比例增益P為當(dāng)前值的60%70%。比例增益 P 調(diào)試完成。b. 確定積分時(shí)間常數(shù) Ti

28、比例增益P確定后，設(shè)定一個(gè)較大的積分時(shí)間常數(shù)Ti的初值，然后逐漸減小 Ti，直至系統(tǒng)出現(xiàn)振蕩，之后在反過(guò)來(lái)，逐漸加大Ti，直至系統(tǒng)振蕩消失。記錄此時(shí)的 Ti，設(shè)定PID的積分時(shí)間常數(shù)Ti為當(dāng)前值的150%180%。積分時(shí)間常數(shù)Ti調(diào)試完成。c. 確定積分時(shí)間常數(shù) Td積分時(shí)間常數(shù)Td一般不用設(shè)定，為0即可。若要設(shè)定，與確定 P和Ti的方法相同，取 不振蕩時(shí)的 30%。d. 系統(tǒng)空載、帶載聯(lián)調(diào)，再對(duì)PID參數(shù)進(jìn)行微調(diào)，直至滿足要求。2. PID 控制簡(jiǎn)介目前工業(yè)自動(dòng)化水平已成為衡量各行各業(yè)現(xiàn)代化水平的一個(gè)重要標(biāo)志。同時(shí)， 控制理論的發(fā)展也經(jīng)歷了古典控制理論、 現(xiàn)代控制理論和智能控制理論三個(gè)階段。

29、 智能控制的典型實(shí) 例是模糊全自動(dòng)洗衣機(jī)等。 自動(dòng)控制系統(tǒng)可分為開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)。 一個(gè)控制系 統(tǒng)包括控制器、傳感器、變送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、輸入輸出接口?？刂破鞯妮敵鼋?jīng)過(guò)輸出接口、執(zhí)行機(jī)構(gòu)，加到被控系統(tǒng)上；控制系統(tǒng)的被控量，經(jīng)過(guò)傳感器，變送器，通過(guò)輸入接口送 到控制器。不同的控制系統(tǒng)，其傳感器、變送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)是不一樣的。比如壓力控制系統(tǒng)要采用壓力傳感器。電加熱控制系統(tǒng)的傳感器是溫度傳感器。目前，PID控制及其控制器或智能PID控制器(儀表)已經(jīng)很多，產(chǎn)品已在工程實(shí)際中得到了廣泛的應(yīng)用，有各種各樣的 PID 控制器產(chǎn)品，各大公司均開(kāi)發(fā)了具有PID 參數(shù)自整定功能的智能調(diào)節(jié)器 (intel

30、ligentregulator)，其中PID控制器參數(shù)的自動(dòng)調(diào)整是通過(guò)智能化調(diào)整或自校正、自適應(yīng)算法來(lái)實(shí)現(xiàn)。有利用PID控制實(shí)現(xiàn)的壓力、溫度、流量、液位控制器，能實(shí)現(xiàn)PID控制功能的可編程控制器(PLC),還有可實(shí)現(xiàn)PID控制的PC系統(tǒng)等等?？删幊炭刂破?PLC)是利用其閉環(huán)控制模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)PID控制，而可編程控制器(PLC)可以直接與 ControlNet相連，如Rockwell的PLC-5等。 還有可以實(shí)現(xiàn) PID 控制功能的控制器，如 Rockwell 的 Logix 產(chǎn)品系列，它可以直接與 ControlNet 相連，利用網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)其遠(yuǎn)程控制功能。1 、開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)(open

31、-loop control system)是指被控對(duì)象的輸出(被控制量)對(duì)控制器(controller) 的輸出沒(méi)有影響。在這種控制系統(tǒng)中，不依賴將被控量反送回來(lái)以形成任何閉環(huán)回路。2、閉環(huán)控制系統(tǒng)閉環(huán)控制系統(tǒng)(closed-loop control system)的特點(diǎn)是系統(tǒng)被控對(duì)象的輸出(被控制量)會(huì)反送回來(lái)影響控制器的輸出， 形成一個(gè)或多個(gè)閉環(huán)。 閉環(huán)控制系統(tǒng)有正反饋和負(fù)反饋， 若反饋 信號(hào)與系統(tǒng)給定值信號(hào)相反，則稱為負(fù)反饋(Negative Feedback)，若極性相同，則稱為正反饋，一般閉環(huán)控制系統(tǒng)均采用負(fù)反饋，又稱負(fù)反饋控制系統(tǒng)。 閉環(huán)控制系統(tǒng)的例子很多。比 如人就是一個(gè)具有負(fù)反

32、饋的閉環(huán)控制系統(tǒng)， 眼睛便是傳感器， 充當(dāng)反饋， 人體系統(tǒng)能通過(guò)不 斷的修正最后作出各種正確的動(dòng)作。 如果沒(méi)有眼睛， 就沒(méi)有了反饋回路， 也就成了一個(gè)開(kāi)環(huán) 控制系統(tǒng)。 另例， 當(dāng)一臺(tái)真正的全自動(dòng)洗衣機(jī)具有能連續(xù)檢查衣物是否洗凈，并在洗凈之后能自動(dòng)切斷電源，它就是一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)。3、階躍響應(yīng)階躍響應(yīng)是指將一個(gè)階躍輸入( step function )加到系統(tǒng)上時(shí)，系統(tǒng)的輸出。穩(wěn)態(tài)誤差 是指系統(tǒng)的響應(yīng)進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后，系統(tǒng)的期望輸出與實(shí)際輸出之差?？刂葡到y(tǒng)的性能可以用穩(wěn)、 準(zhǔn)、快三個(gè)字來(lái)描述。穩(wěn)是指系統(tǒng)的穩(wěn)定性 (stability) ，一個(gè)系統(tǒng)要能正常工作，首先必須是 穩(wěn)定的，從階躍響應(yīng)上看應(yīng)該是收

33、斂的；準(zhǔn)是指控制系統(tǒng)的準(zhǔn)確性、控制精度，通常用穩(wěn)態(tài)誤差來(lái)(Steady-state error)描述，它表示系統(tǒng)輸出穩(wěn)態(tài)值與期望值之差；快是指控制系統(tǒng)響應(yīng) 的快速性，通常用上升時(shí)間來(lái)定量描述。4、PID 控制的原理和特點(diǎn)在工程實(shí)際中，應(yīng)用最為廣泛的調(diào)節(jié)器控制規(guī)律為比例、積分、微分控制，簡(jiǎn)稱PID控制，又稱PID調(diào)節(jié)。PID控制器問(wèn)世至今已有近 70年歷史，它以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性好、工 作可靠、調(diào)整方便而成為工業(yè)控制的主要技術(shù)之一。 當(dāng)被控對(duì)象的結(jié)構(gòu)和參數(shù)不能完全掌握， 或得不到精確的數(shù)學(xué)模型時(shí)， 控制理論的其它技術(shù)難以采用時(shí)， 系統(tǒng)控制器的結(jié)構(gòu)和參數(shù)必 須依靠經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試來(lái)確定，這時(shí)應(yīng)用PI

34、D控制技術(shù)最為方便。即當(dāng)我們不完全了解一個(gè)系統(tǒng)和被控對(duì)象，或不能通過(guò)有效的測(cè)量手段來(lái)獲得系統(tǒng)參數(shù)時(shí)，最適合用PID控制技術(shù)。PID控制，實(shí)際中也有 PI和PD控制。PID控制器就是根據(jù)系統(tǒng)的誤差，禾U用比例、積分、 微分計(jì)算出控制量進(jìn)行控制的。比例(P)控制比例控制是一種最簡(jiǎn)單的控制方式。 其控制器的輸出與輸入誤差信號(hào)成比例關(guān)系。 當(dāng)僅 有比例控制時(shí)系統(tǒng)輸出存在穩(wěn)態(tài)誤差( Steady-state error)。 比例調(diào)節(jié)作用：是按比例反應(yīng) 系統(tǒng)的偏差 ,系統(tǒng)一旦出現(xiàn)了偏差 ,比例調(diào)節(jié)立即產(chǎn)生調(diào)節(jié)作用用以減少偏差。比例作用大,可以加快調(diào)節(jié) ,減少誤差 ,但是過(guò)大的比例 ,使系統(tǒng)的穩(wěn)定性下降 ,

35、甚至造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定。積分(I)控制在積分控制中， 控制器的輸出與輸入誤差信號(hào)的積分成正比關(guān)系。 對(duì)一個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)， 如果在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后存在穩(wěn)態(tài)誤差，則稱這個(gè)控制系統(tǒng)是有穩(wěn)態(tài)誤差的或簡(jiǎn)稱有差系統(tǒng)(System with Steady-state Error )。為了消除穩(wěn)態(tài)誤差，在控制器中必須引入 “積分項(xiàng) ”。積分 項(xiàng)對(duì)誤差取決于時(shí)間的積分，隨著時(shí)間的增加，積分項(xiàng)會(huì)增大。這樣，即便誤差很小，積分 項(xiàng)也會(huì)隨著時(shí)間的增加而加大， 它推動(dòng)控制器的輸出增大使穩(wěn)態(tài)誤差進(jìn)一步減小， 直到等于 零。因此，比例+積分(PI)控制器，可以使系統(tǒng)在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后無(wú)穩(wěn)態(tài)誤差。積分調(diào)節(jié)作用：是 使系統(tǒng)消除穩(wěn)態(tài)誤差 ,提

36、高無(wú)差度。因?yàn)橛姓`差,積分調(diào)節(jié)就進(jìn)行 ,直至無(wú)差 ,積分調(diào)節(jié)停止 ,積分調(diào)節(jié)輸出一常值。積分作用的強(qiáng)弱取決與積分時(shí)間常數(shù)Ti,Ti 越小 ,積分作用就越強(qiáng)。反之Ti 大則積分作用弱 ,加入積分調(diào)節(jié)可使系統(tǒng)穩(wěn)定性下降,動(dòng)態(tài)響應(yīng)變慢。積分作用常與另兩種調(diào)節(jié)規(guī)律結(jié)合，組成PI調(diào)節(jié)器或PID調(diào)節(jié)器。微分(D)控制在微分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號(hào)的微分(即誤差的變化率)成正比關(guān)系。自動(dòng)控制系統(tǒng)在克服誤差的調(diào)節(jié)過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)振蕩甚至失穩(wěn)。 其原因是由于存在有較大 慣性組件(環(huán)節(jié))或有滯后(delay)組件，具有抑制誤差的作用，其變化總是落后于誤差的變 化。解決的辦法是使抑制誤差的作用的變化 “超

37、前 ”，即在誤差接近零時(shí)，抑制誤差的作用就 應(yīng)該是零。這就是說(shuō)，在控制器中僅引入 “比例”項(xiàng)往往是不夠的，比例項(xiàng)的作用僅是放大誤 差的幅值，而目前需要增加的是 “微分項(xiàng) ”，它能預(yù)測(cè)誤差變化的趨勢(shì)，這樣，具有比例+微分的控制器， 就能夠提前使抑制誤差的控制作用等于零， 甚至為負(fù)值， 從而避免了被控量的 嚴(yán)重超調(diào)。所以對(duì)有較大慣性或滯后的被控對(duì)象，比例+微分(PD)控制器能改善系統(tǒng)在調(diào)節(jié)過(guò)程中的動(dòng)態(tài)特性。微分調(diào)節(jié)作用：微分作用反映系統(tǒng)偏差信號(hào)的變化率,具有預(yù)見(jiàn)性 ,能預(yù)見(jiàn)偏差變化的趨勢(shì) ,因此能產(chǎn)生超前的控制作用 ,在偏差還沒(méi)有形成之前 ,已被微分調(diào)節(jié)作用 消除。因此 ,可以改善系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。

38、在微分時(shí)間選擇合適情況下,可以減少超調(diào) ,減少調(diào)節(jié)時(shí)間。微分作用對(duì)噪聲干擾有放大作用,因此過(guò)強(qiáng)的加微分調(diào)節(jié) ,對(duì)系統(tǒng)抗干擾不利。此外 ,微分反應(yīng)的是變化率 ,而當(dāng)輸入沒(méi)有變化時(shí) ,微分作用輸出為零。 微分作用不能單獨(dú)使用 ,需要 與另外兩種調(diào)節(jié)規(guī)律相結(jié)合，組成PD或PID控制器。5、PID控制器的參數(shù)整定PID 控制器的參數(shù)整定是控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容。它是根據(jù)被控過(guò)程的特性確定PID控制器的比例系數(shù)、積分時(shí)間和微分時(shí)間的大小。 PID控制器參數(shù)整定的方法很多，概括起 來(lái)有兩大類(lèi)： 一是理論計(jì)算整定法。 它主要是依據(jù)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型， 經(jīng)過(guò)理論計(jì)算確定控制 器參數(shù)。這種方法所得到的計(jì)算數(shù)據(jù)未必可

39、以直接用， 還必須通過(guò)工程實(shí)際進(jìn)行調(diào)整和修改。 二是工程整定方法， 它主要依賴工程經(jīng)驗(yàn)，直接在控制系統(tǒng)的試驗(yàn)中進(jìn)行， 且方法簡(jiǎn)單、易 于掌握，在工程實(shí)際中被廣泛采用。PID控制器參數(shù)的工程整定方法，主要有臨界比例法、然后按照工程經(jīng)驗(yàn)公都需要在實(shí)際運(yùn)行PID 控制器參數(shù)(2)僅加入比例控制環(huán)反應(yīng)曲線法和衰減法。 三種方法各有其特點(diǎn)， 其共同點(diǎn)都是通過(guò)試驗(yàn)， 式對(duì)控制器參數(shù)進(jìn)行整定。 但無(wú)論采用哪一種方法所得到的控制器參數(shù)， 中進(jìn)行最后調(diào)整與完善?，F(xiàn)在一般采用的是臨界比例法。利用該方法進(jìn)行 的整定步驟如下：(1)首先預(yù)選擇一個(gè)足夠短的采樣周期讓系統(tǒng)工作；節(jié)，直到系統(tǒng)對(duì)輸入的階躍響應(yīng)出現(xiàn)臨界振蕩，記

40、下這時(shí)的比例放大系數(shù)和臨界振蕩周期；(3)在一定的控制度下通過(guò)公式計(jì)算得到PID控制器的參數(shù)。3. PID控制器參數(shù)的工程整定，各種調(diào)節(jié)系統(tǒng)中PID參數(shù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)以下可參照: 溫度 T: P=2060%，T=180600s，D=3-180s壓力 P: P=3070%，T=24180s，液位 L: P=2080%，T=60300s，流量 L: P=40100%，T=660s。4. PID常用口訣:參數(shù)整定找最佳，從小到大順序查 先是比例后積分，最后再把微分加 曲線振蕩很頻繁，比例度盤(pán)要放大 曲線漂浮繞大灣，比例度盤(pán)往小扳 曲線偏離回復(fù)慢，積分時(shí)間往下降 曲線波動(dòng)周期長(zhǎng)，積分時(shí)間再加長(zhǎng) 曲線振蕩頻率

41、快，先把微分降下來(lái) 動(dòng)差大來(lái)波動(dòng)慢。微分時(shí)間應(yīng)加長(zhǎng) 理想曲線兩個(gè)波，前高后低 4 比 1 一看二調(diào)多分析，調(diào)節(jié)質(zhì)量不會(huì)低很多兄弟姐妹來(lái)問(wèn)關(guān)于 PID 控制器的情況， 偶就結(jié)合自己的理解， 盡可能淺顯的講述一 下PID控制的概念和如何設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的PID控制器的設(shè)計(jì)。其目的就是有興趣朋友們可以跟這個(gè)設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的 PID控制器所謂的控制首先分有反饋控制和無(wú)反饋控制，我們當(dāng)然討論的PID當(dāng)然是有反饋控制了。所謂的有反饋控制無(wú)非是要根據(jù)被控量的情況參與運(yùn)算來(lái)決定操縱量的大小或者方向，那么到底如何根據(jù)被控兩來(lái)決定操縱量的大小呢， 唉，這就有很多分類(lèi)了， 所謂的高級(jí)的控制方 式也就是 “高級(jí) ”在這個(gè)節(jié)

42、骨眼上，有什么 “自適應(yīng)控制、模糊控制、預(yù)測(cè)控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控 制、專家智能控制”等等(至于到底這些控制方式有什么優(yōu)點(diǎn)，唉，我只用過(guò)PID，別的也說(shuō)不清楚，去抄書(shū)的話也沒(méi)有說(shuō)服力， 關(guān)鍵是也懶的去抄。 那位老弟如果要作論文， 可以在這 里發(fā)揮一下，資料到處都是) 。但是就目前而言，在工業(yè)控制領(lǐng)域尤其是控制系統(tǒng)的底層， PID控制算法仍然獨(dú)霸鰲頭，占領(lǐng)著80 %左右的市場(chǎng)份額，當(dāng)然，這里所說(shuō)的PID控制算法不是俠義上的固定 PID,現(xiàn)在不是講究多學(xué)科融合嗎？人們?cè)赑ID控制規(guī)律中吸取了其他高級(jí)”的控制規(guī)律的優(yōu)點(diǎn)，出現(xiàn)了諸多的新穎的控制器如自校正PID專家自適應(yīng)PID、預(yù)估PID、模糊PID、神經(jīng)網(wǎng)

43、絡(luò)PID非線性 PID等新型PID控制器。至于所謂的變種的PID算法如什么 遇限削弱微分”微分先行，積分分離“bangbang+PlD等等，已經(jīng)不算是什么高級(jí)的控制方式了作控制器的廠商大多都會(huì)或多等等或少的采取一些，至于是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID模糊PID,自適應(yīng)PID是如何實(shí)現(xiàn)的，我所知道的就是利用對(duì)應(yīng)的控制算法，適時(shí)的調(diào)節(jié)PID的參數(shù)。還是舉個(gè)例子吧。傳統(tǒng) PID的算法公式是：U( n)=Kpe( n)-e( n-1)+Kie( n)+Kde( n)-2e( n-1)+e (n-2)U(n)= U(n)+U(n-1)e( n) ,e( n-1), e(n-2)就是歷史上的三個(gè)設(shè)定值跟過(guò)程值之間的偏差了。這是一個(gè)增量式的 PID 算式(如果有誰(shuí)不明白什么式增量是算式，呵呵，可能以后會(huì)提 到，偶的寫(xiě)作水平有限，不會(huì)組織內(nèi)容，再說(shuō)我是想到哪，寫(xiě)道哪,呵呵，見(jiàn)涼)。所謂的新型 PID控制器，就是根據(jù)e(n)的不同，利用那些先進(jìn)的控制