增量式pid和位置式pid的區(qū)別 什么是數(shù)字PID位置型控制算法和增量型控制?
什么是數(shù)字PID位置型控制算法和增量型控制?(1)數(shù)字PID位置控制算法:由于計算機輸出的U(k)可以直接控制執(zhí)行機構(gòu)(如閥門),U(k)的值與執(zhí)行機構(gòu)的位置(如閥門開度)一一對應(yīng),所以這個公式通常稱
什么是數(shù)字PID位置型控制算法和增量型控制?
(1)數(shù)字PID位置控制算法:由于計算機輸出的U(k)可以直接控制執(zhí)行機構(gòu)(如閥門),U(k)的值與執(zhí)行機構(gòu)的位置(如閥門開度)一一對應(yīng),所以這個公式通常稱為位置PID控制算法。缺點:每次輸出都與過去的狀態(tài)有關(guān),計算時需要累加e(k),因此計算機操作工作量大。(2) 數(shù)字PID增量控制算法:當執(zhí)行器需要控制量的增量時(如驅(qū)動步進電機),數(shù)字控制器的輸出僅為控制量的增量。這個公式稱為增量式PID控制算法。優(yōu)點:①誤操作影響小,必要時可通過邏輯判斷排除錯誤數(shù)據(jù)。② 手動/自動切換影響小,易于實現(xiàn)無擾切換。當電腦出現(xiàn)故障時,原值仍可維持。③ 不需要在公式中累積。缺點:積分截斷效應(yīng)大,存在穩(wěn)態(tài)誤差;溢出效應(yīng)大。
位置式pid和增量pid到底有什么不同?
讓我們先解釋幾個名詞的定義。增量式:一般指電機后端編碼器的反饋方式,主要分為增量式和絕對式。增量式編碼器在每次通電時自動復(fù)位,并且在斷電時無法保存電機位置。也就是說,每次通電時,位置系統(tǒng)默認為“0”
2。位置PI調(diào)節(jié)是自動控制中的增益問題,即自動控制原理中的比例調(diào)節(jié)和積分調(diào)節(jié)。當力矩電機進行閉環(huán)控制時,必須采用PI調(diào)節(jié)。P負責系統(tǒng)盡快到達目標位置,但不能消除積累。本人負責使系統(tǒng)盡可能達到目標位置,使系統(tǒng)達到動態(tài)穩(wěn)定,消除力矩電機控制的累積誤差,反饋要求可以是增量式編碼器,也可以是絕對式編碼器。這取決于系統(tǒng)是否需要關(guān)閉電源來保存位置。PI算法對于具體的控制也是必要的。它只是輸出位置誤差*KP,并以PWM的形式通過放大部分驅(qū)動電機。你混淆了這兩個概念,增量不是一種算法,而是一種反饋方式。
什么是PID算法?
“PID算法”在過程控制中,PID控制器(又稱PID調(diào)節(jié)器)是由比例(P)、積分(I)和微分(d)的偏差控制的,是應(yīng)用最廣泛的自動控制器。它具有原理簡單、易于實現(xiàn)、適用范圍廣、控制參數(shù)獨立、參數(shù)選取簡單等優(yōu)點,從理論上證明了PID控制器是典型過程控制對象一階純滯后和二階純滯后的最優(yōu)控制。PID調(diào)節(jié)律是連續(xù)系統(tǒng)動態(tài)品質(zhì)校正的有效方法。其參數(shù)設(shè)置方法簡單,結(jié)構(gòu)靈活(PI,PD,…)??刂泣c包括三種簡單的PID控制算法:增量算法、位置算法和微分優(yōu)先算法。這三種PID算法雖然簡單,但各有特點,基本能滿足一般控制的大部分要求。進一步重寫為:;△U(k)=U(k)-U(k-1);△U(k)=KP[e(k)-e(k-1)]KIE(k)KD[e(k)-2e(k-1)e(k-2)];進一步重寫為;△U(k)=AE(k)-be(k-1)ce(k-2)。
怎么實現(xiàn)位置式pid和增量式pid公式的程序化?
(1)位置PID控制的輸出與整個過去狀態(tài)有關(guān),采用誤差累積值;增量式PID控制的輸出僅與當前拍次和前兩拍次的誤差有關(guān),位置PID控制的累積誤差相對較大;
(2)增量式PID控制的輸出是控制量的增量,沒有積分效應(yīng),因此該方法適用于積分型執(zhí)行機構(gòu),位置PID適用于無積分型部件的執(zhí)行機構(gòu),如電液伺服閥。
(3)由于增量式PID輸出是控制量的增量,如果計算機發(fā)生故障,誤操作的影響很小,執(zhí)行器本身具有記憶功能,仍然可以保持原位,不會嚴重影響系統(tǒng)的工作,而位置輸出直接對應(yīng)于對象的輸出,因此對系統(tǒng)的影響較大。