超调量怎么计算公式_PID控制 原理计算公式

在

PID

参数进行整定时如果能够有理论的方法确定

PID

参数当然是最理想的方法，但是在实际的应用中，更多的是通过凑试法来确定

PID

的参数。

增大比例系数

P

一般将加快系统的响应，在有静差的情况下有利于减小静差，但是过大的比例系数会使系统有比较大的超调，并产生振荡，使稳定性变坏。

增大积分时间

I

有利于减小超调，减小振荡，使系统的稳定性增加，但是系统静差消除时间变长。

增大微分时间

D

有利于加快系统的响应速度，使系统超调量减小，稳定性增加，但系统对扰动的抑制能力减弱。

在凑试时，可参考以上参数对系统控制过程的影响趋势，对参数调整实行先比例、后积分，再微分的整定步骤。

首先整定比例部分。将比例参数由小变大，并观察相应的系统响应，直至得到反应快、超调小的响应曲线。如果系统没有静差或静差已经小到允许范围内，并

且对响应曲线已经满意，则只需要比例调节器即可。

如果在比例调节的基础上系统的静差不能满足设计要求，则必须加入积分环节。在整定时先将积分时间设定到一个比较大的值，然后将已经调节好的比例系数

略为缩小

(

一般缩小为原值的

0.8)

，然后减小积分时间，使得系统在保持良好动态性能的情况下，静差得到消除。在此过程中，可根据系统的响应曲线的好坏反

复改变比例系数和积分时间，以期得到满意的控制过程和整定参数。

如果在上述调整过程中对系统的动态过程反复调整还不能得到满意的结果，则可以加入微分环节。首先把微分时间

D

设置为

0

，在上述基础上逐渐增加微分时

间，同时相应的改变比例系数和积分时间，逐步凑试，直至得到满意的调节效果。

OUT= B2/B1

OUT=

(

E*E + dE*dE

)

/

(

E + dE

)

OUT=

(

E*E + dE*dE + 2E*dE - 2E*dE

)

/

(

E + dE

)

OUT= {

(

E + dE

)

*

(

E + dE

)

- 2E*dE}/

(

E + dE

)

OUT=

(

E + dE

)

- 2E*dE/

(

E + dE

)