PID功能块使用基础

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1.基础部分:
8 m6 P$ i) N6 Q" Z/ b7 Z) ^$ s1.1.
自动控制系统分类
自动控制系统可分为开环控制系统和闭环控制系统.
: N# D5 e" w0 W1.1.1.
! p# p- t  P/ T% a: ^6 d: C' v3 \9 w开环控制系统
2 F% y' j) B1 m开环控制系统(openloop control system)是指被控对象的输出 (被控制量 )对控制器(ontrollerl
的输出没有影响。在这种控制系统中，不依赖将被控量反送回来以形成任何闭环回路.
1.1.2.
闭环控制系统
$ ]5 O! K- L0 A1 t9 a& x" \闭环控制系统(closed-oop control system)的特 点是系统被控对象的输出(被控制量 )会反送回
4 T. s7 E: \  E) n) i, _& }3 Y来影响控制器的输出，形成一 -个或多个闭环。闭环控制系统有 正反馈和负反馈，
若反馈信号与系统
2 c8 z6 y, h) z: o# X给定值信号相反，则称为负反馈
( Negative Feedback)， 若极性相同，则称为正反馈，一般闭环控
制系统均采用负反馈，又称负反馈控制系统。闭环控制系统的例子很多。比如人就是一一个具有负
- z* @$ ^  c8 U% F; e0 I8 o  t反馈的闭环控制系统，眼睛便是传感器，充当反馈，人体系统能通过不断的修正最后作出各种正
5 R' f" j7 Q8 ?; c! h4 o; H确的动作。如果没有眼睛，就没有了反馈回路，也就成了一个开环控制系
  z3 [: V0 c; f统。另例，当一台真正
的全自动洗衣机具有能连续检查衣物是否洗净，并在洗净之后能自动切断电源，它就是一一个闭环
2 {% z) l+ n2 c! Q: t控制系统。
* h. n, J, g# H' u  y1.1.3.
% d- Y/ ^0 E4 _" j阶跃响应
阶跃响应是指将-一个阶跃输入( step function ) 加到系统上时，系统的输出。稳态误差是指系
. s: u: U4 G9 B  D$ y统的响应进入稳态后，系统的期望输出与实际输出之差。控制系统的性能可以用稳、准、快三个
字来描述。稳是指系统的稳定性
(sability)，- -个系统要能正常工作，首先必须是稳定的，从阶跃
5 J: d. q9 G2 @' {# E: p0 W响应上看应该是收敛的:准是指控制系统的准确性、控制精度，通常用稳态误差来
(Steady-state error)描述， 它表示系统输出稳态值与期望值之差:快是指控制系统响应的快速性，
0 D/ s0 E% @) W通常用上升时间来定量描述。
1.1.4. PID
0 i% }% p2 L& [0 W控制的原理和特点
在工程实际中，应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制，简称
PID控制，
4 Y( x' h( h$ z: C( R又称PID 调节。PID 控制器问世至今已有近
1 z0 e; x1 X. t: T* ]  F' [70年历史，它以其结构简单、 稳定性好、工作可靠、
. w3 @$ k  t1 T" a1 V4 _  e调整方便而成为工业控制的主要技术之-.当被控对象的结构和参数不能完全掌握，或得不到精

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wiwiwisju

阶跃响应 阶跃响应是指将-一个阶跃输入( step function ) 加到系统上时，系统的输出。稳态误差是指系 统的响应进入稳态后，系统的期望输出与实际输出之差。控制系统的性能可以用稳、准、快三个: i% s4 E! y& Q* q 字来描述。稳是指系统的稳定性 (sability)，- -个系统要能正常工作，首先必须是稳定的，从阶跃 响应上看应该是收敛的:准是指控制系统的准确性、控制精度，通常用稳态误差来: C' g: V* l" U, R (Steady-state error)描述， 它表示系统输出稳态值与期望值之差:快是指控制系统响应的快速性

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控制的原理和特点+ ~( \% D- q* ?$ H 在工程实际中，应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制，简称 PID控制，' Z, D+ n$ h* y' N! Z2 Z 又称PID 调节。PID 控制器问世至今已有近 70年历史，它以其结构简单、 稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之-.当被控对象的结构和参数不能完全掌握，或得不到精