微分先行的PID控制

小白的白

用matlab编了一个微分先行的PID控制，我理解是PI对偏差作用，D只对输出起作用，PID的参数整定，我使用ZN整定4:1得到PID参数，结果得到的控制效果比普通的PID控制差。而且将输入延时时间由2改为5后，效果也是相当差，鲁棒性很差。
  ~9 O4 z/ G, [# _
' L  u5 r: U6 K6 w%清除变量，关闭其它窗口
clear all;
1 U1 y7 K: ?! z; b) p%close all;
5 D2 Y3 `7 c3 G6 S! t%定义对象与取样时间
( w2 A; h5 u: r; t. W" ?. |/ Rts=1;                               %定义取样时间
# E8 A  |0 O9 V9 j( U* U5 f" Lsys=tf(4*[2.6,1],conv([34.3,1],[6.5,1]),'inputdelay',2);    %被控对象模型
dsys=c2d(sys,ts,'zoh');             %离散化
: N. a2 }: H: i8 [1 R[num,den]=tfdata(dsys,'v');         %取出对象的模型参数
%初始化变量
u_1=0;u_2=0;u_3=0;u_4=0;
u_5=0;u_6=0;u_7=0;
ud_1=0;
y_1=0;y_2=0;
8 a" }! N/ }& l/ M9 Q- S6 W- |& Zsum_err=0;
rin=0.98;
%参数给定
km=5.29;wm=17;
/ S) ~  y9 z( b0 d2 |" x$ F  Nkp=km/1.7;ki=2*kp/wm-0.22;kd=kp*0.13*wm;    %此处由于超调较大，把ki减小了
; S* [$ I, {8 W7 f- u& v5 _8 k' t%进入仿真
7 E3 ~: o' q& D8 g, S( Jfor k=1:1:400
- H7 a& }/ e: i$ I    time(k)=k*ts;
    yout(k)=-den(3)*y_2-den(2)*y_1+num(2)*u_3+num(3)*u_4;
/ d) w% q& E' E5 z: |    error(k)=rin-yout(k);
# p4 G# G  z' O    sum_err=sum_err+error(k)*ts;
   
* U/ N2 k6 Q# K1 j- R' i% y, \. H%计算控制器输出值u
3 @, j8 A3 g8 u: h  o) r    ud(k)=kd*(yout(k)-y_1)/ts;                            %计算D作用输出后的输出
, x& i( {. |! S4 a* E( ]    u(k)=kp*error(k)+ki*sum_err-ud(k);
%限制控制器的输出值
    if u(k)>=110
        u(k)=110;
$ N  e  h. W! N7 H  ?4 h: w7 ~    end
    if u(k)<=-110
        u(k)=-110;
    end
7 X6 E  |& o3 t( D   
%更新参数
! u4 i$ d, o3 J' Ry_2=y_1;y_1=yout(k);
u_7=u_6;u_6=u_5;u_5=u_4;
u_4=u_3;u_3=u_2;u_2=u_1;u_1=u(k);
end
' Y7 T$ Y, q- u& Mfigure(1);
plot(time,rin,'r',time,yout,'b');
1 R( D) c. t. @, W3 Uxlabel('时间');ylabel('设定值，输出值');

IBB-EUT

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nkkopd

微分先行pid参数难道要重新整定？我的也是，普通pid参数用到微分先行上就完全乱了……

小白的白

nkkopd 发表于 2020-10-9 18:30
* E9 X  P- s% ]0 g* ]' G$ r( |微分先行pid参数难道要重新整定？我的也是，普通pid参数用到微分先行上就完全乱了……

还是不知道怎么解决
/ h. x5 h$ I$ s$ {& }& ~9 \

Uifhjvv

我也遇到了这个问题，我是用的simulink实现的微分先行PID，但是一直没有调节好合适的参数导致效果很差。