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pid控制方法是什么意思「pid控制程序怎么写」

时间：2022-12-07 19:53:08来源：搜狐

今天带来pid控制方法是什么意思「pid控制程序怎么写」，关于pid控制方法是什么意思「pid控制程序怎么写」很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！

PID简称比例带微积分，是工业控制中常用的一种控制方法，适用于基本上线性，且动态特性不随时间变化的系统。

数学公式

e(t)为偏差信号，它等于给定量与输出量之差（反馈）

Ti为积分时间常数，Td为微分时间常数

对于工业控制中，使用的是MCU，无法计算微积分，因此，必须将这个公式进行线性化

当前位置式输出：U(t)=Kp*e(t) Ki*∑e(t) Kd*(e(t)-e(t-1))

上次位置式输出：U(t-1)=Kp*e(t-1) Ki*∑e(t-1) Kd*(e(t-1)-e(t-2))

增量变化输出： ΔU(t)=Kp*( ( e(t)-e(t-1)) ) Ki*e(t) Kd*( ( e(t)-2*e(t-1) e(t-2) ) )

其中：

Kp---比例系数、Ki---积分系数、Kd---微分系数，均为待定的系数；

偏差和:∑e(t)=e(t) e(t-1) e(t-2) ······ e(1)即每次测量的偏差值总和，注意正负（积分）；

U（t）本次输出反馈量，U（t-1）上一次输出反馈量，一般都是模拟量，使用中需要对这个数值进行AD采样；ΔU(t)=U(t)-U(t-1)。

Kp比例项特点：

能迅速反映误差，从而减小误差，但它不能消除稳态误差，加大 Kp 还会引起系统的不稳定。

Ki积分项特点：

有足够的时间，积分作用将能完全消除误差。但其缺点积分控制是偏差累积控制，控

制作业缓慢，但是如果积分作用太强会使系统的超调量加大，甚至出现振荡。

Kd微分项特点：

预测误差变化趋势，减小超调量，克服振荡，使系统的稳定性提高，还能加快系统的动态

响应速度，减小调整时间，从而改善系统的动态性能。

PID参数调整的口诀：

参数整定找最佳，从小到大顺序查

先是比例后积分，最后再把微分加

曲线振荡很频繁，比例度盘要放大

曲线漂浮绕大湾，比例度盘往小扳

曲线偏离回复慢，积分时间往下降

曲线波动周期长，积分时间再加长

曲线振荡频率快，先把微分降下来

动差大来波动慢。微分时间应加长

理想曲线两个波，前高后低4比1

一看二调多分析，调节质量不会低

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