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控制规律(算法)进行计算,通过输出通道直接去控制执行机构,使各被控量达到
预定的要求。由于计算机的决策直接作用于过程,故称为直接数字控制。
DDC 系统也是计算机在工业应用中最普遍的一种形式。
5.1.2 模拟 PID 调节器
一、模拟 PID 控制系统组成
图 5-1-4 模拟 PID 控制系统原理框图
二、模拟 PID 调节器的微分方程和传输函数
PID 调节器是一种线性调节器,它将给定值 r(t)与实际输出值 c(t)的偏差的比例
(P)、积分(I)、微分(D)通过线性组合构成控制量,对控制对象进行控制。
1、PID 调节器的微分方程
1
u(t) K
P
e(t)
T
I
式中
e(t) r(t) c(t)
2、PID 调节器的传输函数
D(S )
t
0
e(t)dt T
D
de(t)
dt
U (S ) 1
K
P
1 T
D
S
E(S )
T
I
S
三、PID 调节器各校正环节的作用
1、比例环节:即时成比例地反应控制系统的偏差信号 e(t),偏差一旦产生,调节
器立即产生控制作用以减小偏差。
2、积分环节:主要用于消除静差,提高系统的无差度。积分作用的强弱取决于积
分时间常数 TI,TI 越大,积分作用越弱,反之则越强。
3、微分环节:能反应偏差信号的变化趋势 (变化速率),并能在偏差信号的值变得
太大之前,在系统中引入一个有效的早期修正信号,从而加快系统的动作速
度,减小调节时间。
5.1.3 数字 PID 控制器
一、模拟 PID 控制规律的离散化
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