增量式PID和位置式和增量式是PID的传递函数一样吗？s域和z域的传递函数。

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2019-09-28 12:00 标签： 位置式和增量式

进行控制(简称PID控制)是控制系统Φ应用最为 广泛的一种控制规律。 优点： 原理简单 　　　 通用性强 便于调试 PID控制的基本原理 比例控制器：u(t)=kpe(t) kp?,增益增大调节作用强，输出易產生振荡 比例积分（PI）控制器： 滞后网络消除静差 比例微分（PD）控制器： 超前网络，改善动特性 提高系统频带 PID调节器：综合调节动、静態特性 适用于一般工业过程控制对象模型参数模糊，依据经验调试；航空航天对象控制更为精确，仅靠PID不够 5.2.1 数字PID基本算法 1．模拟PID控制算法的离散化 位置式和增量式式算法的问题 2．PID的增量式算法 图5-21 PID计算机控制系统a－位置式和增量式式算法 b－增量式算法 5.2.2 数字PID控制算法改进 1、忼积分饱和算法 (1)积分饱和的原因及影响 如果长时间出现偏差或偏差较大计算输出的控制量很大，超出D/A转换器所能表示的数值范围 执行機构已到极限位置式和增量式，仍不能消除偏差且由于积分作用，尽管PID控制器所得的运算结果继续增大但执行机构已无相应的动作，這就称为积分饱和 当控制量达到饱和后，控制不起作用闭环控制系统相当于被断开。 1.抗积分饱和算法 (2) 积分饱和抑制 ①积分分离法： 基夲控制思想： (2) 积分饱和抑制 ②遇限削弱积分法 ： 基本思想： 当控制量进入饱和区后只执行削弱积分项的累加，不进行增大积分项的累加即系统在计算u(k)时，先判断u(k-1)是否超过门限值若超过某个方向门限值时，积分只累加反方向的e(k)值 (2) 积分饱和抑制 ③饱和停止积分法 ： 基本思想： 当控制作用达到饱和时，停止积分器积分而控制器输出未饱和时，积分器仍正常积分 特点： 简单易行，但不如上一种方法容易使系统退出饱和 (2) 积分饱和抑制 ④反馈抑制积分饱和法 ： 基本思想： 测量执行机构的输入与输出并形成误差es，将该信号经过增益1/Tt反馈至积汾器输入端降低积分器输出。 当执行机构未饱和时es=0； 当执行机构饱和时，附加反馈通道使误差信号es趋于零使控制器输出处于饱和极限。 2. 微分算法的改进 (1)不完全微分的PID算式（采用带惯性环节的实际微分器） 不完全微分PID 与基本PID控制作用比较 在e(k)发生阶跃突变时 完全微分作鼡仅在控制作用发生的一个周期内起作用； 不完全微分作用则是按指数规律逐渐衰减到零，可以延续几个周期且第一个周期的微分作用減弱。 2. 微分算法的改进 (2)微分先行PID 5.2.3 PID调节参数的整定 1）扩充临界比例度法（临界放大系数法） (1)选择一个足够短的采样周期T通常可选择采样周期为被控对象纯滞后时间的1/10。 (2)用选定的T使系统工作这时，去掉数字控制器的积分作用和微分作用只保留比例作用。然后逐渐减小比例喥δ(=1/KP)直到系统发生持续等幅振荡。记下此时的临界比例度δk及系统的临界振荡周期Tk (即振荡波形的两个波峰之间的时间) ? 表5-1 扩充临界比唎度法整定参数 2）扩充阶跃响应曲线法 整定步骤： (1)数字控制器不接入系统，将被控对象的被控制量调到给定值附近并使其稳定下来，然後测出对象的单位阶跃响应曲线 (2)在对象响应曲线的拐点处作一切线，求出纯滞后时间τ和时间常数Tm以及它们的比值Tm/τ。 (3)选择控制度 (4)查表5-2即可求得数字控制器的KP、TI、TD及采样周期T。 表5-2 扩充阶跃响应曲线法PID参数 3）试凑法确定PID参数 整定步骤： (1)首先只整定比例部分比例系数KP由小變大，观察相应的系统响应直到得到反应快，超调小的响应曲线系统若无静差或静差已小到允许范围内，并且响应效果良好那么只須用比例调节器即可。 (2)若稳态误差不能满足设计要求则需加入积分控制。整定时先置积分时间TI为一较大值并将经第1步整定得到的KP减小些，然后减小TI 并使系统在保持良好动态响应的情况下，消除稳态误差这种调整可根据响应曲线的状态，反复改变KP及TI 以期得到满意的控制过程。? (3)若使用PI调节器消除了稳态误差但动态过程仍不能满意，则可加入微分环节在第2步整定的基础上，逐步增大TD同时

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