4.1数字PID控制器的连续化设计技术沈阳师苑大学4.1.2数字PID控制器的设计:2.数字PID调节器模拟PID算法表达式:de(t)+la+7pu(t)= Kp(e(t) +dt数字PID算法表达式·PID控制算法离散化离散化连续时间t采样时刻点KTContinuous SignalDiscreteSigna
4.1 数字 PID 控制器的连续化设计技术 模拟PID算法表达式: ) ( ) ( ) 1 ( ) ( ( ) 0 dt de t e t dt T T u t K e t D t I P 连续时间t 离散化 采样时刻点KT 数字PID算法表达式: • PID控制算法离散化 4.1.2 数字PID控制器的设计:2.数字PID调节器
4.1数字PID控制器的连续化设计技术沈阳师范大学4.1.2数字PID控制器的设计:2.数字PID调节器模拟PID算法表达式:de(t)e(t)dt + TDu(t)= Kp(e(t) -数字PID算法表达式:PID控制算法离散化差分求和取代取代Continuous Signal微分积分kde(t)e(k)-e(k-1)Ze(t)dtTe(i)AdtDiscreteSignali=0
4.1 数字 PID 控制器的连续化设计技术 模拟PID算法表达式: ) ( ) ( ) 1 ( ) ( ( ) 0 dt de t e t dt T T u t K e t D t I P 数字PID算法表达式: 求和 取代 积分 差分 取代 微分 • PID控制算法离散化 4.1.2 数字PID控制器的设计:2.数字PID调节器
4.1数字PID控制器的连续化设计技术沈阳师苑大学4.1.2数字PID控制器的设计:2.数字PID调节器模拟PID算法表达式:de(t)J'e(t)dt + TDu(t) = Kp(e(t) +dt数字PID算法表达式·PID控制算法离散化12e0+(e(k)-e(k-11)u(k)- K,(e(k) +一T.i-0e(t)偏差;u(t)控制量Kp比例系数:T积分时间常数:Tp微分时间常数T样周期
4.1 数字 PID 控制器的连续化设计技术 模拟PID算法表达式: ) ( ) ( ) 1 ( ) ( ( ) 0 dt de t e t dt T T u t K e t D t I P 数字PID算法表达式: • PID控制算法离散化 e(t) —偏差;u(t) — 控制量 KP —比例系数;TI —积分时间常数;TD—微分时间常数 T —样周期 ( ) { ( ) ( ) [ ( ) ( 1)]} 0 e k e k T T e j T T u k K e k D k I j p 4.1.2 数字PID控制器的设计:2.数字PID调节器
4.1数字PID控制器的连续化设计技术沈阳师苑大学4.1.2数字PID控制器的设计:2.数字PID调节器(1)数字PID位置型控制算法Ze0)+0[e(k)-e(k-1])u(k)=K,(e(k) +T-0特点:提供阀门开度,所以称为位置型。缺点:(1)对e(k)的累加增大了计算机的存储量和运算的工作量:(2)u(k)的直接输出易造成执行机构的大幅度动作;(3)有些应用场合要求增量式u(k)
4.1 数字 PID 控制器的连续化设计技术 特点:提供阀门开度,所以称为位置型。 缺点: (1)对e(k)的累加增大了计算机的存储量和运算的工作量; (2)u(k)的直接输出易造成执行机构的大幅度动作; (3)有些应用场合要求增量式u(k)。 ( ) { ( ) ( ) [ ( ) ( 1)]} 0 e k e k T T e j T T u k K e k D k I j p 4.1.2 数字PID控制器的设计:2.数字PID调节器 (1)数字PID位置型控制算法
4.1数字PID控制器的连续化设计技术沈阳师苑大学4.1.2数字PID控制器的设计:2.数字PID调节器(1)数字PID位置型控制算法)+9[(k)-e(k-1]u(k)-K,(e(k)+Tj-0TZeli)+ple(k-1)-e(k-2)1u(k-1)=K,(e(k-1)+Ti-0
4.1 数字 PID 控制器的连续化设计技术 (1)数字PID位置型控制算法 ( ) { ( ) ( ) [ ( ) ( 1)]} 0 e k e k T T e j T T u k K e k D k I j p ( 1) { ( 1) ( ) [ ( 1) ( 2)]} 1 0 k i D I p e k e k T T e i T T u k K e k 4.1.2 数字PID控制器的设计:2.数字PID调节器