比例積分環(huán)節(jié)圖像 比例積分調(diào)節(jié)器比例度大能使系統(tǒng)的穩(wěn)定性提高?為什么?
比例積分調(diào)節(jié)器比例度大能使系統(tǒng)的穩(wěn)定性提高?為什么?比例積分調(diào)節(jié)器可以看作是粗調(diào)的比例效應(yīng)和精調(diào)的積分效應(yīng)。比例度越大,比例效應(yīng)越強(qiáng),積分效應(yīng)越弱。當(dāng)它增加到某一點(diǎn)時(shí),它類似于純比例調(diào)節(jié)器。比例調(diào)節(jié)器
比例積分調(diào)節(jié)器比例度大能使系統(tǒng)的穩(wěn)定性提高?為什么?
比例積分調(diào)節(jié)器可以看作是粗調(diào)的比例效應(yīng)和精調(diào)的積分效應(yīng)。比例度越大,比例效應(yīng)越強(qiáng),積分效應(yīng)越弱。當(dāng)它增加到某一點(diǎn)時(shí),它類似于純比例調(diào)節(jié)器。比例調(diào)節(jié)器能快速克服擾動(dòng)的影響,穩(wěn)定系統(tǒng)
PID是英文單詞“比例、積分和微分系數(shù)”的縮寫。實(shí)際上,PID調(diào)節(jié)分為比例調(diào)節(jié)、積分調(diào)節(jié)和微分調(diào)節(jié)三種方式,它們各自的功能如下:
比例調(diào)節(jié)功能:它反映了系統(tǒng)按比例的偏差。一旦系統(tǒng)出現(xiàn)偏差,比例調(diào)節(jié)會(huì)立即產(chǎn)生調(diào)節(jié)功能,以減小偏差。比例過(guò)大可以加快調(diào)整速度,減小誤差,但比例過(guò)大會(huì)降低系統(tǒng)的穩(wěn)定性,甚至造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定性。
積分調(diào)節(jié)功能:消除系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差,提高精度。由于存在誤差,執(zhí)行積分調(diào)整,直到?jīng)]有誤差為止,積分調(diào)整停止,積分調(diào)整輸出一個(gè)恒定值。積分作用的強(qiáng)度取決于積分時(shí)間常數(shù)ti。ti越小,積分作用越強(qiáng)。相反,當(dāng)ti較大時(shí),積分效應(yīng)較弱,加上積分調(diào)整,系統(tǒng)的穩(wěn)定性降低,動(dòng)態(tài)響應(yīng)減慢。積分作用常和其它兩種調(diào)節(jié)規(guī)則相結(jié)合,構(gòu)成PI調(diào)節(jié)器或PID調(diào)節(jié)器。
差動(dòng)調(diào)節(jié):差動(dòng)調(diào)節(jié)反映系統(tǒng)偏差信號(hào)的變化率,具有可預(yù)測(cè)性,能夠預(yù)測(cè)偏差變化趨勢(shì),從而產(chǎn)生超前控制效果,在偏差形成之前,差動(dòng)調(diào)節(jié)已經(jīng)消除了超前控制效果。因此,可以提高系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。選擇合適的差動(dòng)時(shí)間,可以減少超調(diào)量和調(diào)整時(shí)間。差動(dòng)動(dòng)作會(huì)放大噪聲干擾,所以差動(dòng)調(diào)整過(guò)強(qiáng)不利于系統(tǒng)的抗干擾。此外,差動(dòng)響應(yīng)是變化率,當(dāng)輸入不變時(shí),差動(dòng)動(dòng)作輸出為零。微分作用不能單獨(dú)使用,需要和其他兩種調(diào)節(jié)規(guī)律相結(jié)合,形成PD或PID控制器。
比例微分積分的作用?
積分時(shí)間越短,系統(tǒng)速度越快,穩(wěn)定性越差。對(duì)高頻的衰減比會(huì)減小,即變得更敏感
積分時(shí)間越大,系統(tǒng)的穩(wěn)定性越強(qiáng),對(duì)高頻的衰減比會(huì)增大,即系統(tǒng)的靈敏度越高
例如,如果你握著方向盤,如果方向盤沒(méi)有配備動(dòng)力,也就是說(shuō)系統(tǒng)的集成時(shí)間非常大,那么你可以在打方向盤的時(shí)候用很重很小的力輕輕地移動(dòng)方向盤。當(dāng)車輛低速行駛時(shí),幾乎不會(huì)改變方向(非常穩(wěn)定,頻率衰減率高,非常沉悶)
如果方向盤配備了助力系統(tǒng),即系統(tǒng)的積分時(shí)間變小,那么方向盤就會(huì)變得非常輕。當(dāng)車輛高速行駛時(shí),只需輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤,當(dāng)方向盤放下時(shí),車輛的方向會(huì)立即改變。如果轉(zhuǎn)向太大,車輛會(huì)失去控制(穩(wěn)定性差,高頻衰減率低,非常敏感)
我不知道你是否明白?