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主题:PID算法只是个算法吗?
点击:2843 回复:7
楼主
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it_bag
请问各位,PID是不是只是一个算法而已?我们的电路需不需要因为选用PID而另外设计呢?本人刚接触PID,谢谢啦
09-03-15 23:18
1楼
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大名小名
看来楼主是基本概念没有弄明白。
PID算法原理及调整规律
一、PID算法简介
首先必须明确PID算法是基于反馈的。一般情况下,这个反馈就是速度传感器返回给单片机当前电机的转速。简单的说,就是用这个反馈跟预设值进行比较,如果转速偏大,就减小电机两端的电压;相反,则增加电机两端的电压。
顾名思义,P指是比例(Proportion),I指是积分(Integral),D指微分(Differential)。在电机调速系统中,输入信号为正,要求电机正转时,反馈信号也为正(PID算法时,误差=输入-反馈),同时电机转速越高,反馈信号越大。要想搞懂PID算法的原理,首先必须先明白P,I,D各自的含义及控制规律:
² 比例P:比例项部分其实就是对预设值和反馈值差值的发大倍数。举个例子,假如原来电机两端的电压为U0,比例P为0.2,输入值是800,而反馈值是1000,那么输出到电机两端的电压应变为U0+0.2*(800-1000)。从而达到了调节速度的目的。显然比例P越大时,电机转速回归到输入值的速度将更快,及调节灵敏度就越高。从而,加大P值,可以减少从非稳态到稳态的时间。但是同时也可能造成电机转速在预设值附近振荡的情形,所以又引入积分I解决此问题。
² 积分I:顾名思义,积分项部分其实就是对预设值和反馈值之间的差值在时间上进行累加。当差值不是很大时,为了不引起振荡。可以先让电机按原转速继续运行。当时要将这个差值用积分项累加。当这个和累加到一定值时,再一次性进行处理。从而避免了振荡现象的发生。可见,积分项的调节存在明显的滞后。而且I值越大,滞后效果越明显。
² 微分D:微分项部分其实就是求电机转速的变化率。也就是前后两次差值的差而已。也就是说,微分项是根据差值变化的速率,提前给出一个相应的调节动作。可见微分项的调节是超前的。并且D值越大,超前作用越明显。可以在一定程度上缓冲振荡。比例项的作用仅是放大误差的幅值,而目前需要增加的是“微分项”,它能预测误差变化的趋势,这样,具有比例+微分的控制器,就能够提前使抑制误差的控制作用等于零,甚至为负值,从而避免了被控量的严重超调。
二、参数调整一般规则
由各个参数的控制规律可知,比例P使反应变快,微分D使反应提前,积分I使反应滞后。在一定范围内,P,D值越大,调节的效果越好。各个参数的调节原则如下:
PID调试一般原则
a. 在输出不振荡时,增大比例增益P。
b. 在输出不振荡时,减小积分时间常数Ti。
c. 输出不振荡时,增大微分时间常数Td。
09-03-15 23:37
2楼
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fumz78
你是什么电路,是PLC控制的吗,控制的具体是什么信号,是温度还是其它什么/
PID控制需要测量当前值,当前值一般都是模拟量的,要能处理这信号才行
09-03-15 23:39
3楼
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lwcccf
PID其实就是一种算法,如何你对PID的原理很清楚你就自己编个PID的程序,如果只是应用就用系统自带的就行。
09-03-16 08:01
4楼
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guomei1345
看你的要求是否很精确,如果不是的话可以用系统的PID,也挺好用的,编的话我也没用过
09-03-16 11:50
5楼
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xiachuan
2楼主说的很对,支持个,原理也是如此
09-03-16 17:06
6楼
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it_bag
还有一问!首先多谢楼上几位的解答!看了几天资料也大概了解了一些。目前我想把PID用到三相无刷无传感器的电机上去,通过检测反电动势换相的。不知道可不可以用PID?或者各位有没有什么建议,多谢!
ps:目前速度已经差不多有2900多转了,用PIC单片机控制的,我想精确3000转/min
最后修改:
2009-3-16 21:22:59
09-03-16 20:03
7楼
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it_bag
顶起来
09-03-22 09:52
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