PID算法控制三个参数的重点解释

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PID算法控制
( L+ K& d, C% K$ O3 o5 }0 [+ m从网上找的PID讲解， 感觉还不错，是基于电机的PID 控制讲的:
PID算法原理及调整规律
; w9 ^6 [3 s# E# [-、 PID算法简介
首先必须明确PID 算法是基于反馈的。
一般情况下， 这个反馈就是速度传感器返回给单片机
% s7 O! E1 p% E% ^- x+ ]当前电机的转速。简单的说，就是用这个反馈跟预设值进行比较，
6 Q8 K* \) q9 j% `4 J如果转速偏大，就减小电
机两端的电压:相反，则增加电机两端的电压。
顾名思义，P指是比例( Proporion ),I指是积分( Integral ), D指微分( ifernial ).
' E1 k2 c+ w( G% Y- Y6 C- a3 K在电机调速系统中，输入信号为正，要求电机正转时，反馈信号也为正(
PID算法时，误差
, j* _  [6 b! V=输入-反馈)，同时电机转速越高，反馈信号越大.要想搞懂
' d; B( t& q$ J1 s8 ]8 _+ V/ BPID算法的原理，首先必须先
明白RI.D 各自的含义及控制规律:
2比例P:比例项部分其实就是对预设值和反馈值差值的发大倍数。举个例子，假如原来
电机两端的电压为UO， 比例P为0.2，输入值是800， 而反馈值是1000， 那么输出到电机两
端的电压应变为U0+0.2* ( 800-1000).从而达到了调节速度的目的。显然比例
P越大时，电
# r, x+ Q$ }( ?$ j& g5 M机转速回归到输入值的速度将更快，及调节灵敏度就越高。
1 {) x% m% ?4 z. d" l从而，加大P值，可以减少从非
0 R( Q1 K7 E& F' R稳态到稳态的时间。但是同时 也可能造成电机转速在预设值附近振荡的情形，
所以又引入积
" `! W$ _' m, F: {: T分1解决此问题。.
9 L8 ?1 a2 c& w1 c' K2积分 l: 顾名思义，积分项部分其实就是对预设值和反馈值之间的差值在时间上进行累
' J5 v- ^) \; k- R/ T. I& Z加。当差值不是很大时，
为了不引起振荡。可以先让电机按原转速继续运行。当时要将这个
差值用积分项累加。当这个和 累加到- -定值时，
6 i* _# l5 d" U# m/ y; R再一次性进行处理。从而避免 了振荡现象的
发生。可见，积分项的调节存在明显的滞后。而且.
0 M6 q" Y9 P; h  _8 r, p& o# jI值越大，滞后效果越明显。
2微分 D:微分项部分其实就是求电机转速的变化率。也就是前后两次差值的差而已.也
0 J: M7 E  n7 E# T# @7 s就是说，微分项是 根据差值变化的速率，
提前给出- -个相应的调节动作。
: X( x& `, R* e, d/ Q6 k) ?可见微分项的调节
' m1 a& Y! C3 J7 R0 H是超前的。并且D 值越大，超前作用越明显。可以在一定程度上缓冲振荡。比例项的作用
仅是放大误差的幅值，而目前需要增加的是“微分项”， 它能预测误差变化的趋势，这样，
- ?$ ]' ?; k# q5 U/ B7 Y! h& N6 _具有比例+微分的控制器，就能够提前使抑制误差的控制作用等于零，甚至为负值，从而避
: w8 o6 T* N& ^2 N/ b$ j免了被控量的严重超调。
二、参数调整一般规则
由各个参数的控制规律可知，比例
* J9 n& b: E+ U& L! pP使反应变快，微分D 使反应提前，积分1 使反应滞后。
0 @" w7 X, K8 R在一-定范围内，P， D值越大，调节的效果越好。各个参数的调节原则如下:
6 M, D# W8 ?* U1 qPID调试一般原则
在输出不振荡时，增大比例增盛
在输出不振荡时，减小积分时间常数
; f  f- X, `: s" \Ti.
0 M& [1 M& O) k" H5 R, |输出不振荡时，增大微分时间常数
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多言数穷

PID算法控制 从网上找的PID讲解， 感觉还不错，是基于电机的PID 控制讲的:

nmq2006

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