峦部二 第四章控制器 口PID调节规律及实现方法 ●●●●●00000● 口模拟调节器 数字控制器 本章学习要求 完成本章内容的学习后应能做到: 1.掌握PID调节规律及实现方法 2.掌握模拟PID控制器的构成和原理 、3.掌握模拟PD控制器的构成和原理 2021/2/24 chapter4 root locus 上页下页
2021/2/24 chapter4 root locus 第四章 控制器 本章学习要求 完成本章内容的学习后应能做到： 1.掌握PID调节规律及实现方法 2.掌握模拟PID控制器的构成和原理 3.掌握模拟PID控制器的构成和原理 上页 下页 ❑ PID调节规律及实现方法 ❑ 模拟调节器 ❑ 数字控制器
4.1PID调节规律及实现方法 一.调节规律 在定值自动调节系统中,由于扰动的作用, 会使被调节参数偏离给定值,即被调节参数 对给定产生了偏差。偏差等于被调节参数与 给定值之差,即 △X=X-XR调节参数;X给定率 式中△X偏差;X q XR + 调节器 p 对象 + 2021/2/24 chapter4 rootlocus 上页下页
2021/2/24 chapter4 root locus △X = X − XR 在定值自动调节系统中，由于扰动的作用， 会使被调节参数偏离给定值，即被调节参数 对给定产生了偏差。偏差等于被调节参数与 给定值之差，即 式中△X——偏差；X——被 调节参数；XR——给定值 一.调节规律 4.1 PID调节规律及实现方法 调节器 对象 － ＋ ＋ － xR p xM q X 上页 下页
4.1PID调节规律及实现方法 △X=X-XR 偏差信号作为输入量送入调节器。在调 节器中进行一定规律的运算后,给出信号进 行调节,以补偿扰动的影响,使被调节参数 回到给定值 被调节参数能否准确的回到给定值,以及经 过多长时间,以什么样的途径回到给定值,即 调节过程的品质如何,不仅与对象特性有关, 也与调节器的特性有关 2021/2/24 chapter4 root locus 上页下页
2021/2/24 chapter4 root locus 偏差信号作为输入量送入调节器。在调 节器中进行一定规律的运算后，给出信号进 行调节，以补偿扰动的影响，使被调节参数 回到给定值。 △X = X − XR 被调节参数能否准确的回到给定值，以及经 过多长时间，以什么样的途径回到给定值，即 调节过程的品质如何，不仅与对象特性有关， 也与调节器的特性有关。 4.1 PID调节规律及实现方法 上页 下页
:调节规律 调节器特性是指它的输出信号变化的规律,因此又称为 调节规律。必须强调指出,调节器的输入信号是偏差△X,即 被调节参数的变化量,输出信号是相应△X的输出变化量△Y △x—→调节器 △Y △X>0为正偏差 △X<0为负偏差。 △Ⅹ>0时,调节器输出△Y>0,称为正作用调节 △X>0时,调节器输出△Y<0,则称为负作用调节器 对于研究调节规律,正反作用无关紧要,一般按正作用进行 2021/2/24 chapter4 root locus 上页下页
2021/2/24 chapter4 root locus 调节器特性是指它的输出信号变化的规律，因此又称为 调节规律。必须强调指出，调节器的输入信号是偏差△X，即 被调节参数的变化量，输出信号是相应△X的输出变化量△Y。 一：调节规律 △X＞0为正偏差， △X＜0为负偏差。 △X ＞0时，调节器输出△Y＞0，称为正作用调节； △X＞0时，调节器输出△Y＜0，则称为负作用调节器。 对于研究调节规律，正反作用无关紧要，一般按正作用进行。 △X 调节器 △Y 上页 下页
调节规律° 调节器输入信号及输出信号可能有不同的量纲, 如电动温度调节器的输入为温度,输出为电压或电流; 气动流量调节器的输入为流量,输出为气压 为了以通用的式子表示它们的特性,需要用无量纲方程, 即调节器的输入和输出都用相对量表示 相对量输入偏差与被调节参数测量范围之比 △X Ⅹmax-Xmin 式中Xmax-Xmm——被调节参数的最大值和最小值 2021/2/ chapters root locus 上页下页
2021/2/24 chapter4 root locus 式中Xmax-Xmin——被调节参数的最大值和最小值 X max X min X e − = △ 调节器输入信号及输出信号可能有不同的量纲， 如电动温度调节器的输入为温度，输出为电压或电流； 气动流量调节器的输入为流量，输出为气压。 相对量输入 偏差与被调节参数测量范围之比 调节规律 为了以通用的式子表示它们的特性，需要用无量纲方程， 即调节器的输入和输出都用相对量表示。 上页 下页