PID參數(shù)整定試湊法介紹

PID 參數(shù)整定方法

理論計算整定法：依據(jù)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，經(jīng)過理論計算確定 PID 參數(shù)。

這種方法是建立在理想化條件下的，其得到的參數(shù)不一定能夠直接使用，還需要結(jié)合經(jīng)驗以及實際的系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整。

工程整定法：依靠工程經(jīng)驗，直接在控制系統(tǒng)的試驗中進(jìn)行整定，此方法易于掌握，在實際調(diào)參中被廣泛采用。工程整定法包括：試湊法、臨界比例法和一般調(diào)節(jié)法。

注意：無論采用哪一種方法所得到的 PID 參數(shù)，都需要在實際運行中進(jìn)行最后調(diào)整與完善，因此，在 PID 參數(shù)整定中，最重要的就是經(jīng)驗的積累。

① 比例系數(shù)：調(diào)節(jié)作用快，系統(tǒng)一出現(xiàn)偏差，調(diào)節(jié)器立即將偏差放大輸出

②積分系數(shù)：積分系數(shù)的調(diào)節(jié)會改變輸入偏差對于系統(tǒng)輸出的影響程度。積分系數(shù)越大，消除靜差的時間越短，但是過大的積分系數(shù)則會導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)超調(diào)現(xiàn)象，這在具有慣性的系統(tǒng)中尤為明顯。

③微分系數(shù)：微分系數(shù)的調(diào)節(jié)是偏差變化量對于系統(tǒng)輸出的影響程度。微分系數(shù)越大，系統(tǒng)對于偏差量的變化越敏感，越能提前響應(yīng)，進(jìn)而抑制超調(diào)，但是過大的微分系數(shù)則會讓整個系統(tǒng)出現(xiàn)振蕩。

試湊法

內(nèi)容：

結(jié)合系統(tǒng)的具體情況以及經(jīng)驗，先試湊幾組合理的 PID
系數(shù)，同時需要觀察系統(tǒng)的曲線變化，確定每一個系數(shù)對于整個系統(tǒng)曲線的大致影響，然后再根據(jù)具體的曲線進(jìn)行調(diào)整。

調(diào)節(jié)思路

① 先是比例（P），再積分（I），最后是微分（D）

② 按純比例系統(tǒng)整定比例系數(shù)，使其得到比較理想的調(diào)節(jié)過程曲線，然后再把比例系數(shù)縮小 1.2
倍左右，將積分系數(shù)從小到大改變，使其得到較好的調(diào)節(jié)過程曲線

③ 在這個積分系數(shù)下重新改變比例系數(shù)，再看調(diào)節(jié)過程曲線有無改善

④ 如果有改善，可將原整定的比例系數(shù)減少，改變積分系數(shù)，這樣多次的反復(fù)，就可得到合適的比例系數(shù)和積分系數(shù)

⑤ 如果存在外界的干擾，系統(tǒng)的穩(wěn)定性不好，可把比例、積分系數(shù)適當(dāng)減小，使系統(tǒng)足夠穩(wěn)定

⑥ 如果系統(tǒng)存在小幅度超調(diào)，可以將整定好的比例系數(shù)和積分系數(shù)適當(dāng)減小，增大微分系數(shù)，以得到超調(diào)量最小、調(diào)節(jié)作用時間最短的系統(tǒng)曲線