PID参数整定的方法

发布网友发布时间：2024-10-02 20:23

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热心网友时间：2024-10-29 04:57

PID参数整定是控制理论中一个核心问题，本文将介绍四种主要的方法：扩充临界比例度法、稳定边界法、扩充阶跃响应法以及试凑法。
首先，介绍扩充临界比例度法。此法在开环情况下，通过调整比例系数至临界稳定震荡状态，进而计算出PID的三个参数。具体步骤为：调整比例系数，使其产生稳定的极限环，记录下比例系数K_u和极限环震荡周期T_u，再利用公式计算PID参数：比例增益Kp一般取0.5K_u；积分时间Ti取0.5T_u；微分时间Td通常取0.125T_u。
接着，是稳定边界法。该方法在装入PID校正环节后，通过绘制NUQUIST或BODE图确定参数稳定边界，再在该边界内调整参数以达到预期效果。最终应用于闭环系统进行验证。
然后，是扩充阶跃响应法。该法在装入校正环节后，通过给系统施加阶跃响应，获取一系列静态动态指标，如稳态误差、上升时间和调节时间等。根据这些指标和特定公式计算PID参数。
最后，是试凑法。此法通过手动调整PID参数，逐步尝试以达到控制目标。这种方法相对直观，但可能需要较多尝试。