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先进PID控制及其MATLAB仿真
先进PID控制及其MATLAB仿真
MATLAB
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先进
PID
控制及
其
MA
TLAB
仿真
控制工程与控制
理论课程设计讲座
主讲人 付冬梅
自动化系
第
1
章 数字
PID
控制
1.1
PID
控制原理
1.2
连续系统的模拟
PID
仿真
1.3
数字
PID
控制
1.1
PID
控制原理
模拟
PID
控制系统原理框图
1.1
PID
控制原理
PID
是一种线性控制
器,它根据给定
值
r
in
(t)
与
实际输出值
y
out
(t)
构成控制方案:
PID
的控制规律为
:
(
)
(
)
(
)
in
out
e
t
r
t
y
t
0
1
1
(
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(
)
(
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(
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t
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T
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T
s
T
k
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E
s
U
s
G
D
p
1
1
1
)
(
)
(
)
(
1.1
PID
控制原理
PID
控制器各校正环节的作用如下:
比例环节:
成比例地反映控制系
统的偏差信号
e(t)
,偏差
一旦产生,控制器立即产生控制作用,以减
小偏差。
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
T
,T
越大,积分作用越
弱,反之则越强。
微分环节:
反映偏差信号的变化趋势,
并能在偏差信号变
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,减少调节时间。
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