(1)积分分离在过程的启动、结束或大幅度增减设定值时短时间内系统输出有很大的偏差,会造成PID运算的积分积累。由于系统的惯性和滞后,在积分累积项的作用下,往往会产生较大的超调和长时间的波动。特别对于温度、成份等变化缓慢的过程,这一现象更为严重。为此,可采用积分分离措施:偏差e(k)较大时,取消积分作用;偏差e(k)较小时,将积分作用投入
(1)积分分离 在过程的启动、结束或大幅度增减设定值时, 短时间内系统输出有很大的偏差,会造成PID运 算的积分积累。由于系统的惯性和滞后,在积分 累积项的作用下,往往会产生较大的超调和长时 间的波动。特别对于温度、成份等变化缓慢的过 程,这一现象更为严重。为此,可采用积分分离 措施: 偏差e(k)较大时,取消积分作用; 偏差e(k)较小时,将积分作用投入
对于积分分离,应该根据具体对象及控制要求合理的选择阈值β:若β值过大,达不到积分分离的目的;若β值过小,一旦被控量y(t)无法跳出各积分分离区,只进行PD控制,将会出现残差yPDBPIDPDC
对于积分分离,应该根据具体对象及控制要求 合理的选择阈值β: 若β值过大,达不到积分分离的目的; 若β值过小,一旦被控量y(t)无法跳出各积分分 离区,只进行PD控制,将会出现残差
(2)抗积分饱和因长时间出现偏差或偏差较大,计算出的控制量有可能溢出,或小于零所谓溢出就是计算机运算得出的控制量u(k)超出D/A转换器所能表示的数值范围。一般执行机构有两个极限位置,如调节阀全开或全关。设u(k)为FFH时,调节阀全开;反之,u(k)为00H时,调节阀全关
(2)抗积分饱和 因长时间出现偏差或偏差较大,计算出的 控制量有可能溢出,或小于零。 所谓溢出就是计算机运算得出的控制量u(k) 超出D/A转换器所能表示的数值范围。 一般执行机构有两个极限位置,如调节阀 全开或全关。设u(k)为FFH时,调节阀全开;反 之,u(k)为00H时,调节阀全关
如果执行机构已到极限位置,仍然不能消除偏差时,由于积分作用,尽管计算PID差分方程式所得的运算结果继续增大或减小,但执行机构已无相应的动作,这就称为积分饱和。当出现积分饱和时,势必使超调量增加,控制品质变坏。作为防止积分饱和的办法之一,可对计算出的控制量u(k)限幅,同时,把积分作用切除掉。若以8位D/A为例,则有当u(k)<00H时,取u(k)=0当u(k)>FFH时, 取u(k)=FFH
如果执行机构已到极限位置,仍然不能消除 偏差时,由于积分作用,尽管计算PID差分方程 式所得的运算结果继续增大或减小,但执行机构 已无相应的动作,这就称为积分饱和。 当出现积分饱和时,势必使超调量增加,控 制品质变坏。作为防止积分饱和的办法之一,可 对计算出的控制量u(k)限幅,同时,把积分作用 切除掉。若以8位D/A 当u(k)<00H时,取u(k)=0 当u(k)>FFH时,取u(k)=FFH
(3)梯形积分在PID控制器中,积分项的作用是消除残差。为了减少残差,应提高积分项的运算精度。k矩形O,edt a Te(i)积分i-0V全e(i)+ e(i- 1) T梯形a2积分i=0
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