四軸飛行器起飛教程 PID調(diào)參的實用方法和經(jīng)驗有哪些?
PID調(diào)參的實用方法和經(jīng)驗有哪些?業(yè)界有一個調(diào)整公式:找到最佳參數(shù)調(diào)整,從小到大順序檢查。首先是成比例的,然后是積分的,然后是微分的。曲線的振蕩非常頻繁,應(yīng)該擴大尺度。曲線在大彎處浮動,刻度盤朝小彎處
PID調(diào)參的實用方法和經(jīng)驗有哪些?
業(yè)界有一個調(diào)整公式:找到最佳參數(shù)調(diào)整,從小到大順序檢查。首先是成比例的,然后是積分的,然后是微分的。曲線的振蕩非常頻繁,應(yīng)該擴大尺度。曲線在大彎處浮動,刻度盤朝小彎處移動。曲線偏移緩慢,積分時間縮短。曲線波動周期長,積分時間長。曲線的振蕩頻率很快,所以先減小微分。差動時間應(yīng)延長。理想曲線有兩個波,前面高,后面低,四比一。一看兩個音調(diào)再分析,調(diào)整的質(zhì)量就不低了。
工程應(yīng)用一般采用經(jīng)驗試算法。
經(jīng)驗法是實踐中最實用的方法。在設(shè)置參數(shù)時,一定要仔細觀察系統(tǒng)的響應(yīng),根據(jù)系統(tǒng)的響應(yīng)來決定調(diào)整哪些參數(shù)。
設(shè)置步驟:先成比例,然后積分,然后微分。
設(shè)置比例參數(shù):先將p值放在較小的位置,然后逐漸增大,觀察被控變量的變化曲線,使被控對象(溫度)和驅(qū)動器(表冷閥)有相應(yīng)的變化。
設(shè)置積分參數(shù):在設(shè)置比例參數(shù)后,減小比例值(10-20%),然后從大到小逐漸增加積分時間T1,直到獲得4:1的衰減過程。
設(shè)置微分參數(shù):在設(shè)置比例和積分參數(shù)后,增加比例值(10-20%),然后從小到大逐漸增加微分時間t,觀察過渡曲線,直到獲得滿意的過渡過程。
常用被控對象PID參數(shù)選擇范圍(經(jīng)驗值)
設(shè)定原則:不要讓系統(tǒng)出現(xiàn)發(fā)散振蕩
如果出現(xiàn)發(fā)散振蕩,應(yīng)立即切換到手動。待系統(tǒng)穩(wěn)定后,通過減小放大倍數(shù)、增大積分時間或減小微分時間等手段降低PID的效用,然后再切換到自動控制。
PID控溫的原理是什么?
我們在科學(xué)研究中經(jīng)常使用的一種實驗方法就是測量材料在不同溫度下的物理性能。一般我們用液氮或液氦作為低溫介質(zhì),通過加熱器(通常是電阻或電阻絲)電流加熱,可以得到不同的溫度,這就是電加熱溫度控制。通過電加熱溫度控制,可以得到室溫到液氮溫度或液氦溫度之間的各種溫度,是一種非常實用的測量方法。
手動溫度控制是通過手動改變加熱器的電流來實現(xiàn)不同的溫度,自動溫度控制是這里提到的PID溫度控制。
實際上,PID控制是控制系統(tǒng)中最常用、最重要的控制方法,廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制系統(tǒng)和其他各種需要連續(xù)調(diào)節(jié)和控制的控制回路反饋機構(gòu)中。這里,比例控制和積分控制分別指PID控制。控件的每個部分都有一定的作用。在負反饋PID控制中,比例控制的輸出信號與感溫元件的偏差成正比。這種調(diào)節(jié)方式的問題是存在靜態(tài)誤差,即結(jié)果與設(shè)定值之間存在固定差異。如果此時加入積分調(diào)整,輸出信號將隨時間緩慢上升,相當于輸入信號對時間的累積效應(yīng)。采用PI調(diào)節(jié)可以消除靜態(tài)誤差,調(diào)節(jié)過程穩(wěn)定,但缺點是時間長。在這個時候,我們可以通過增加差動調(diào)節(jié)來加快調(diào)節(jié)過程。此時,問題是容易引起溫度振蕩。將三種PID方法結(jié)合起來,可以調(diào)整三種不同的參數(shù),使調(diào)節(jié)過程平穩(wěn)、快速。
圖2。一個舊的PID控制器
圖3。湖岸產(chǎn)溫控器