自控调节及PID

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《自动控制原理》自动控制PID实验报告

《自动控制原理》自动控制PID实验报告课程名称自动控制原理实验类型：实验项目名称：自动控制PID一、实验目的和要求1、学习并掌握利用MATLAB 编程平台进行控制系统复数域和频率域仿真的方法。

2、通过仿真实验研究并总结PID 控制规律及参数对系统特性影响的规律。

3、实验研究并总结PID 控制规律及参数对系统根轨迹、频率特性影响的规律，并总结系统特定性能指标下根据根轨迹图、频率响应图选择PID 控制规律和参数的规则。

二、实验内容和原理一）任务设计如图所示系统，进行实验及仿真程序，研究在控制器分别采用比例（P）、比例积分（PI）、比例微分（PD）及比例积分微分（PID）控制规律和控制器参数（Kp、Ki、Kd）不同取值时，控制系统根轨迹和阶跃响应的变化，总结pid 控制规律及参数变化对系统性能、系统根轨迹、系统阶跃响应影响的规律。

具体实验容如下：1、比例（P）控制，设计参数Kp 使得系统处于过阻尼、临界阻尼、欠阻尼三种状态，并在根轨迹图上选择三种阻尼情况的Kp 值，同时绘制对应的阶跃响应曲线，确定三种情况下系统性能指标随参数Kp 的变化情况。

总结比例（P）控制的规律。

2、比例积分（PI）控制，设计参数Kp、Ki 使得由控制器引入的开环零点分别处于：1）被控对象两个极点的左侧；2）被控对象两个极点之间；3）被控对象两个极点的右侧（不进入右半平面）。

分别绘制三种情况下的根轨迹图，在根轨迹图上确定主导极点及控制器的相应参数；通过绘制对应的系统阶跃响应曲线，确定三种情况下系统性能指标随参数Kp 和Ki 的变化情况。

总结比例积分（PI）控制的规律。

3、比例微分（PD）控制，设计参数Kp、Kd 使得由控制器引入的开环零点分别处于：1）被控对象两个极点的左侧；2）被控对象两个极点之间；66 3）被控对象两个极点的右侧（不进入右半平面）。

分别绘制三种情况下的根轨迹图，在根轨迹图上确定控制器的相应参数；通过绘制对应的系统阶跃响应曲线，确定三种情况下系统性能指标随参数Kp 和Kd 的变化情况。

pid自动控制

四、PID 参数的作用（1）比例调节的特点：1、调节作用快，系统一出现偏差，调节器立即将偏差放大K 倍输出； 2、系统存在余差。

K 越小，过渡过程越平稳，但余差越大；K 增大，余差将减小，但是不能完全消除余差，只能起到粗调作用，但是K 过大，过渡过程易振荡，K 太大时，就可能出现发散振荡。

（2）积分调节的特点：积分调节作用的输出变化与输入偏差的积分成正比，积分作用能消除余差，但降低了系统的稳定性，T1由大变小时，积分作用由弱到强，消除余差的能力由弱到强，只有消除偏差，输出才停止变化。

（3）微分调节的特点：微分调节的输出是与被调量的变化率成正比，在引入微分作用后能全面提高控制质量，但是微分作用太强，会引起控制阀时而全开时而全关，因此不能把T2取的太大，当T2由小到大变化时，微分作用由弱到强，对容量滞后有明显的作用，但是对纯滞后没有效果。

PID 参数整定的方法一般在工程应用中采用经验凑试法。

经验凑试法在实践中最为实用。

在整定参数时，必须认真观察系统响应情况，根据系统的响应情况决定调整那些参数。

观察系统响应效果，可以通过查看控制回路细目画面中的实时趋势曲线，衰减曲线最好是4：1，即前一个峰值与后一个峰值的比值为4：1。

经验值：在实际调试中，只能先大致设定一个经验值，然后根据调节效果修改，这里的P 代表比例度，P ＝1/K 。

t总之，在整定时不能让系统出现发散振荡，如出现发散振荡，应立即切为手动，等系统稳定后减小放大倍数、增大积分时间或减小微分时间，重新切换到自动控制。

放大倍数越小，过渡过程越平稳，但余差越大。

放大倍数越大，过渡过程容易发生振荡。

积分时间越小，消除余差就越快,但系统振荡会较大;积分时间越大，系统消除余差的速度较慢。

微分时间太大，系统振荡次数增加，调节时间增加，微分太小，系统调节缓慢。

控制器参数凑试法的步骤：因为比例作用是基本的控制作用，因此，首先把比例度凑试好，待过渡过程已基本稳定，然后加积分作用消除余差，最后加入微分作用进一步提高控制质量，基本步骤如下：（A）对P控制器，将放大倍数放在较小的位置，逐渐增大K，观察被控量的过渡过程曲线，直到曲线满意为止；（B）对PI控制器，先置T1=0，按纯比例作用整定放大倍数使之达到4：1衰减曲线；然后将K缩小（10～20％），将积分时间T1由大到小逐步加入，直到获得4：1衰减过程；（C）对PID控制器，将T2＝0；先按PI作用凑试程序整定K，T1参数，然后将放大倍数增大到比原值大（10～20％）位置，T1也适当减小之后，再把T2由小到大逐步加入，观察过渡曲线，直到获得满意的过渡过程。

介绍PID控制中P、I、D参数的作用

介绍PID控制中P、I、D参数的作用导读PID控制中有P、I、D三个参数，只有明白这三个参数的含义和作用才能完成控制器PID 参数整定，让控制器到达最佳控制效果。

能熟练进行PID参数整定，将自动控制系统投自动，这代表着工程技术人员的自动化技能水平，但很多人并未真正掌握PID控制和PID参数整定。

本文给大家介绍PID控制中P、I、D参数的作用。

比例作用比例控制器实际上就是个放大倍数可调的放大器，即△P=Kp×e，式中Kp为比例增益，即Kp可大于1，也可小于1；e为控制器的输入，也就是测量值与给定值之差，又称为偏差。

要说明的是，对于大多数模拟控制器而言，都不采用比例增益Kp作为刻度，而是用比例度来刻度，即δ=1/Kc×100%。

也就是说比例度与控制器的放大倍数的倒数成比例；控制器的比例度越小，它的放大倍数越大，偏差放大的能力越大，反之亦然。

明白了上述关系，就可知道：比例度越大，控制器的放大倍数越小，被控参数的曲线越平稳；比例度越小，控制器的放大倍数越大，被控参数的曲线越波动。

比例控制有个缺点，就是会产生余差，要克服余差就必须引入积分作用。

积分作用控制器的积分作用就是为了消除自控系统的余差而设置的。

所谓积分，就是随时间进行累积的意思，即当有偏差输入e存在时，积分控制器就要将偏差随时间不断累积起来，也就是积分累积的快慢与偏差e的大小和积分速度成正比。

只要有偏差e存在，积分控制器的输出就要改变，也就是说积分总是起作用的，只有偏差不存在时，积分才会停止。

对于恒定的偏差，调整积分作用的实质就是改变控制器输出的变化速率，这个速率是通过积分作用的输出等于比例作用的输出所需的一段时问来衡量的。

积分时间小，表示积分速。

PID参数调节原理和整定方法(1)

PID控制只有在控制回路处于AUT状态，也就是负反馈回路时才有用。
PID参数调节原理和整定方法
CS3000系统PID参数整定方法
增大比例系数P一般将加快系统的响应，在有静差的情况下有利于减小静差，但是过大的比例系数会使系统有比较大的超调，并产生振荡，使稳定性变坏。
增大积分时间I有利于减小超调，减小振荡，使系统的稳定性增加，但是系统静差消除时间变长。
因此希望优秀的工艺人员与用心的仪表人员共同努力，共同提高我们国际化的大石化自控率，同时也为减轻大家的劳动强度。
PID参数调节原理和整定方法
CS3000 仪表面板
位号
位号注释
功能块模式测量值
位号标志报警状态
设定值
输出值
输出指针测量值棒状图
工程单位
测量值上限报警设置设定值指针
测量值下限
PID参数调节原理和整定方法
CS3000 仪表面板
输出值指针设定值指针功能块模式报警状态位号位号注释位号标志测量值棒状图测量值上下限工程单位
P比例调节
P：比例调节
在P调节中，调节器的输出信号u与偏差信号e成比例，即 u = Kc e （kc称为比例增益）
但在实际控制中习惯用增益的倒数表示 δ =1 / kc (δ称为比例带)
不同的DCS使用不同的参数作为P的调节参数，以CS3000 为例，选用δ 比例带为调节参数，单位％。可以理解为：
P：比例带；值越大，作用越弱。单位：%
I：积分时间；值越大，作用越弱，单位：分钟（m）
D：微分时间；值越大，作用越强，单位：分钟（m）
PID参数含义均与CS3000一致，但要注意积分和微分时间，为分钟。
手动/自动切换

《自控原理PID控制》课件

2 PID控制的3个参数分别是什么？
PID控制器的三个参数分别是比例系数（P）、积分系数（I）和微分系数（D）。
3 什么情况下需要调整PID参数？
当被控对象的动态特性发生变化时，需要调整PID参数以实现更好的控制效果。
PID控制器的设计
1 如何选择控制策略？
2 PID控制器的实现方法
有哪些？
选择合适的控制策略取决于
3 如何设置PID控制器的
参数？
被控对象的特性、系统的要
PID控制器可以通过模拟电
设置PID控制器的参数需要
求以及应用场景。
路、数字控制器或计算机软
根据系统响应和稳定性要求
件等方式进行实现。
进行调D控制在哪些领域应用广泛？
PID控制广泛应用于工业自动化、飞行器、机器人等领域，实现对物理过程的精确控制。
2 PID控制在具体应用中的设计及实现。
PID控制在具体应用中需要根据被控对象的特性和应用要求进行设计和实现。
总结
1 PID控制的优缺点及适用范围。
2 如何优化PID控制器的设计？
PID控制具有简单、灵活、精确的特点，适用于许多系统，但在复杂或非线性系统中可能表现不佳。
优化PID控制器的设计可以通过调整参数、采用先进的控制算法或引入自适应控制等方法来实现。
《自控原理PID控制》PPT 课件
自控原理PID控制课件是一份介绍PID控制原理和应用的演示文稿。通过本课件，您将详细了解PID控制的概念、原理、设计和应用，并掌握优化PID控制器的方法。
概述
1 什么是PID控制？
PID控制是一种常用的自控原理，通过不断调整控制器的输出来使被控对象的状态达到期望值。
2 为什么需要PID控制？

pid自动控制原理

pid自动控制原理
PID自动控制是一种常用的控制方法，它的原理是通过不断调整控制器的输出值，使得被控制对象的输出值尽可能接近于期望值。

PID控制器由三个部分组成：比例部分（P部分）、积分部分（I部分）和微分部分（D部分）。

1. 比例部分（P部分）根据被控制对象的当前值与期望值之间的差异来产生输出。

它乘以一个比例系数Kp，该系数决定了输出值对差异大小的敏感程度。

P部分的作用是对差异进行放大，越大差异越大，输出也越大。

2. 积分部分（I部分）根据被控制对象的历史错误累积来产生输出。

它乘以一个积分时间Ti，该参数决定了输出对积累误差的敏感程度。

I部分的作用是对累积误差进行放大，比例控制无法完全消除的稳态误差可以通过I部分来消除。

3. 微分部分（D部分）根据被控制对象的系统响应速度来产生输出。

它乘以一个微分时间Td，该参数决定了输出对系统响应速度的敏感程度。

D部分的作用是对系统的瞬态响应进行调节，使其变化更加平缓。

PID控制器的输出值由三部分的加权和组成：输出值 = P部分输出 + I部分输出 + D部分输出。

其中，每个部分的输出都是根据被控制对象的状态和控制器的参数计算获得的。

通过不断调整比例系数Kp、积分时间Ti和微分时间Td的大小，可以使得PID控制器的输出值逐渐接近于期望值，从而实现对被控制对象的自动调节。

PID及自整定的说明

PID及自整定的说明由于项目中经常要用到PID控制，因此一直在寻找一个好的PID算法，虽然西门子PLC自带的FB41也可以满足要求，但没有提供自整定，PCS7虽然带了自整定，但对于一些小项目就不适用了，因此决定自己编写一个。

为何使用PID算法？原因是因为在现场有好多不确定因素，而基于模型的好多控制算法因为无法得到准确的数学模型而使调试变得很困难，而PID不是基于模型的，因而适应性更好一些，更通用一些。

本算法使用的是增量PID递推算法，增量PID相对于位置式（也叫连续式）PID有好些优点，例如无扰动切换等等，但也有缺点，我仿真下来的结果是对设定值的变化或过程值的干扰比较敏感，因此对于设定值的变化在程序里做了优化，彻底解决了设定值变化对系统的干扰。

对于过程值的干扰，通过分析发现，干扰主要影响在微分项上，因此对微分项做了限幅优化处理，对正常的控制不产生影响且对干扰产生很大的抑制作用。

本PID使用的公式为U(K)=U(K-1)+Kp*(E(K)-E(K-1)+T*E(K)/Ti+Td*(E(K)-2*E(K-1)+E(K-2))/T)式子中U(K)为当前输出U(K-1)为上次输出E(K)为当前偏差E(K-1)为上次偏差E(K-2)为上上次偏差T为扫描周期Kp为比例系数Ti为积分时间Td为微分时间人工整定PID对自控工程师的经验要求很高，而使用自整定程序则对自控工程师的经验要求大大降低，即使没有太多经验的自控工程师也可以轻松整定，也大大减少了自控工程师在现场调整PID参数的时间，基本上可以做到傻瓜整定。

自整定算法目前主要有Z-N阶跃响应法和继电反馈整定法，Z-N阶跃响应法的缺点是很难知道控制信号的阶跃大小，以及是否达到稳态，且整定过程对干扰敏感，继电反馈整定是在闭环的条件下进行的，所以对干扰不敏感，几乎不受噪声影响，因此在本控制器中决定采用此整定算法。

其方法是由程序控制过程变量产生一个稳定的震荡，从而得到其临界增益K u和临界周期T u，进而通过一组经验公式算出PID的参数控制器Kp Ti TdPID 0.6K u0.5T u0.125T u程序的使用：定时中断调用本PID块（例如在OB35里调用），并将中断的间隔时间填在Cycle里，由于本程序里对微分项也做了限幅处理，如果不希望被限幅，请将Threshold的值增大或者直接设为100。

PID调节温度自动控制系统

Physical implementation of PID control In the early history of automatic process control the PID controller was implemented as a mechanical device. These mechanical controllers used a lever, spring and a mass and were often energized by compressed air. These pneumatic controllers were once the industry standard.Electronic analog controllers can be made from a solid-state or tube amplifier, a capacitor and a resistance. Electronic analog PID control loops were often found within more complex electronic systems, for example, the head positioning of a disk drive, the power conditioning of a power supply, or even the movement-detection circuit of a modern seismometer. Nowadays, electronic controllers have largely been replaced by digital controllers implemented with microcontrollers or FPGAs.

PID参数整定方法

• 将比例度δ逐渐减小，得到等幅振荡过程，记下临界比例度δk和临界振荡周期Tk值。
• 根据δk和Tk值，采用经验公式，计算出调节器各个参数，即δ、TI、TD的值。
• 按“先P后I最后D”的操作程序将调节器整定参数调到计算值上。若还不够满意，可再作进一步调整。
PID参数的整定方法
临界振荡整定计算公式
双位控制
比例控制
比例(P) 控制
P = KP * e δ=1/KP*100%
1、过程简单快速，比例作用大，可以加快调节，减少误差； 2、比例作用过大，使系统稳定性下降，造成不稳定。 3、有余差存在。
积分(I) 控制
积分调节：消除系统余差，提高无差度。只要有余差存在，积分调节就进行，直至无差，积分调节停止。
主要内容
自动控制系统的组成；
比例(P)、积分(I)、微分(D)控制；
P、I、D参数的整定方法；
✓ 临界比例度法 ✓ 衰减曲线法 ✓ 经验法
自控系统组成
LIC
自动控制系统的组成框图
比例(P) 控制
比例控制：控制器的输出与输入偏差值成比例关系。系统一旦出现偏差，比例调节立即产生调节作用以减少偏差。
情况，可选用比例积分控制器。例如流量、管道压力等控制系统往往采用ＰＩ控制器。 3. 当对象滞后较大，如温度、ＰＨ值等控制系统则需引入微分作用。一般在对象滞后较大，负荷变化也较大，控制质量又要求较高时，可选用比例（P）积分（I）微分（D）控制器。
PID参数的整定方法
PID参数整定-----对已定的控制系统求取保证控制过程质量为最好的控制器参数（比例度δ%、积分时间TI、微分时间TD ）
方法在纯比例作用下，由大
到小调整比例度以得到具有衰减比（4：1）的过渡过程，记下此时的比例度δ S及振荡周期TS，根据经验公式，求出相应的积分时间TI和微分时间TD。

自动控制原理PID控制知识点总结

自动控制原理PID控制知识点总结在自动控制领域中，PID控制是一种常用的控制策略，它能够在系统的稳态和动态性能之间取得良好的平衡。

PID控制的全称为比例-积分-微分控制，它基于系统反馈误差的大小来调整输出信号，以实现对被控对象的精确控制。

本文将对PID控制的原理以及其中涉及的关键知识点进行总结和概述。

I. PID控制的基本原理PID控制的基本原理可以用下述控制方程来表示：u(t) = Kp * e(t) + Ki * ∫e(t)dt + Kd * de(t)/dt其中，u(t)为控制器的输出信号，e(t)为系统的误差信号，Kp、Ki和Kd分别是控制器的比例、积分和微分增益。

PID控制器根据误差信号的大小和变化率来调整输出信号，从而使系统达到期望的控制效果。

1. 比例控制（Proportional Control）比例控制是PID控制的基础，它根据误差信号的大小与比例增益Kp的乘积来调整输出信号。

比例控制能够通过增大或减小输出信号来减小误差，但它无法使系统完全趋于稳定，且可能导致系统出现震荡现象。

2. 积分控制（Integral Control）积分控制是为了解决比例控制无法使系统稳定的问题而引入的。

积分控制使得输出信号与误差信号的积分有关，即将误差信号累积起来并与积分增益Ki相乘，从而减小系统的静态误差。

然而，积分控制也可能导致系统出现过冲和超调的问题。

3. 微分控制（Derivative Control）微分控制是为了解决积分控制可能导致的过冲问题而引入的。

微分控制考虑了误差信号的变化率，通过乘以误差信号的导数与微分增益Kd的乘积来调整输出信号。

微分控制能够提高系统的动态响应速度和稳定性，但也可能增加系统对噪声的敏感性。

II. PID控制的关键知识点1. 设计PID控制器的方法PID控制器的设计方法有多种，常见的方法包括经验调参法、Ziegler-Nichols方法和模型基准方法等。

根据不同的实际应用场景和系统特性，选择合适的设计方法能够提高系统的控制性能。

PID调节到底是什么东西

PID调节到底是什么东西?PID调节到底是什么东西?PID调节是工业控制中应用最广泛的一种调节方式，在各种自控书籍及资料中，也经常看到PID这个字眼，那么什么是PID调节呢？PID是英文单词比例（Proportion），积分（Integral），微分（Differential coeffici ent）的缩写。

PID调节实际上是由比例、积分、微分三种调节方式组成，它们各自的作用如下：比例调节作用：是按比例反应系统的偏差，系统一旦出现了偏差，比例调节立即产生调节作用用以减少偏差。

比例作用大，可以加快调节，减少误差，但是过大的比例，使系统的稳定性下降，甚至造成系统的不稳定。

积分调节作用：是使系统消除稳态误差，提高无差度。

因为有误差，积分调节就进行，直至无差，积分调节停止，积分调节输出一常值。

积分作用的强弱取决与积分时间常数Ti，Ti越小，积分作用就越强。

反之Ti大则积分作用弱，加入积分调节可使系统稳定性下降，动态响应变慢。

积分作用常与另两种调节规律结合，组成PI调节器或PI D调节器。

微分调节作用：微分作用反映系统偏差信号的变化率，具有预见性，能预见偏差变化的趋势，因此能产生超前的控制作用，在偏差还没有形成之前，已被微分调节作用消除。

因此，可以改善系统的动态性能。

在微分时间选择合适情况下，可以减少超调，减少调节时间。

微分作用对噪声干扰有放大作用，因此过强的加微分调节，对系统抗干扰不利。

此外，微分反应的是变化率，而当输入没有变化时，微分作用输出为零。

微分作用不能单独使用，需要与另外两种调节规律相结合，组成PD或PID控制器。

经常看到有关PID调节问题书籍，看来看去看不懂他们再说什么。

还有一些技术员一提起PID调节，就摇头，搞不懂呀！那么PID调节的实质是什么？通俗的概念是什么？我们通过图1进行分析。

此主题相关图片如下，点击图片看大图：一个自动控制系统要能很好地完成任务，首先必须工作稳定，同时还必须满足调节过程的质量指标要求。

自动控制原理实训课程学习总结PID控制器在温度调节中的应用实验总结

自动控制原理实训课程学习总结PID控制器在温度调节中的应用实验总结在经历了自动控制原理实训课程的学习之后，我深刻体会到PID控制器在温度调节中的应用的重要性和实际效果。

在这篇文章中，我将对这门实训课程的学习总结以及PID控制器在温度调节中的具体应用进行探讨。

首先，自动控制原理实训课程为我们提供了一种将理论知识转化为实际操作的机会。

通过参与实验，我们可以真实地感受到控制系统的工作原理以及控制器的重要性。

课程设置了一系列与实际生活相关的实验项目，其中之一就是温度调节实验，这个实验项目充分展示了PID控制器在工业生产和生活中的广泛应用。

在温度调节实验中，我们首先需要了解温度控制系统的基本构成和工作原理。

一个典型的温度控制系统包括传感器、执行器和控制器。

传感器负责感知环境温度，将检测到的温度数据传输给控制器。

控制器根据这些数据来判断当前温度是否达到设定值，并通过控制执行器来调节温度以使其维持在设定值附近。

PID控制器是一种常用的温度调节控制器，它通过对比设定值和反馈值来产生一个控制信号，进而控制执行器的操作。

PID控制器由比例（P）、积分（I）和微分（D）三个部分组成。

比例控制作用于减小偏差，积分控制作用于消除静态误差，微分控制作用于增强控制系统的稳定性。

PID控制器通过调节这三个部分的参数来实现对温度的精确控制。

在进行温度调节实验时，我们首先需要设置一个合适的设定温度。

然后，通过调整PID控制器的参数，如比例增益、积分时间和微分时间，来调节控制器的响应速度和稳定性。

通过不断的实验和调试，我们可以找到最佳的参数组合，使得温度能够尽快稳定在设定值附近，同时保持较小的波动范围。

在实际操作过程中，我们发现PID控制器的应用能够显著提高温度调节的效果。

通过精确的控制，我们可以快速将温度调节到设定值，并且在设定值附近保持较小的波动。

相比于传统的开关控制方法，PID控制器能够更加精确地控制温度，提高生产效率和产品质量。

飞行器自动控制系统的PID参数调整技巧

飞行器自动控制系统的PID参数调整技巧PID控制器是一种常用的自动控制系统，它通过对误差的比例、积分和微分进行调整，实现系统的稳定控制。

在飞行器自动控制系统中，PID参数的调整十分重要，它直接影响着飞行器的飞行性能和稳定性。

本文将介绍一些常用的PID参数调整技巧，帮助飞行器的控制系统达到更理想的效果。

一、了解PID控制器的基本原理在开始进行PID参数调整之前，我们需要先了解PID控制器的基本原理。

PID控制器由比例（P）、积分（I）和微分（D）三个部分组成。

比例部分根据误差的大小与变化率进行调整，积分部分用于消除系统静差，微分部分则控制系统的响应速度。

基于以上原理，通过适当调整PID参数的数值，可以实现飞行器系统的控制和稳定。

二、根据飞行器的特性调整PID参数1. 比例参数的调整比例参数（Kp）主要控制系统的敏感度。

较大的比例参数会导致系统过度响应，反之则会导致系统的稳定性下降。

根据飞行器的特性进行调整，通常可从小数值开始尝试，逐渐增加至达到理想的响应速度。

2. 积分参数的调整积分参数（Ki）用于消除系统的静差，即系统输出与期望输出之间的差异。

适当的积分参数可以提高系统的稳定性和减小误差，但过大的积分参数可能导致系统的振荡和不稳定。

通过逐步增加积分参数的数值，找到合适的数值范围。

3. 微分参数的调整微分参数（Kd）主要控制系统的响应速度。

较大的微分参数可以加快系统的响应时间，但也容易引起系统的抖动。

根据飞行器的特性和要求进行调整，通常从较小的数值开始逐渐增加。

三、离线和在线调整PID参数的方法1. 离线调整离线调整是在飞行器实际飞行前进行的。

首先，确定一个初值，通过观察系统的响应以及对比期望输出和实际输出的差异来进行参数调整。

根据飞行器的特性和任务需求，逐步调整PID参数的数值，直至获得较为理想的飞行性能。

2. 在线调整在线调整是在飞行器实际飞行过程中进行的。

通过实时监测飞行器的输入和输出数据，根据每一次飞行的情况进行参数调整。

自动控制系统PID调节及控制知识

变频器PID调节口诀PID的参数设置可以参照一下来进行:参数整定找最佳，从小到大顺序查先是比例后积分，最后再把微分加曲线振荡很频繁，比例度盘要放大曲线漂浮绕大湾，比例度盘往小扳曲线偏离回复慢，积分时间往下降曲线波动周期长，积分时间再加长曲线振荡频率快，先把微分降下来动差大来波动慢。

微分时间应加长理想曲线两个波，前高后低4比1一看二调多分析，调节质量不会低自动控制系统PID调节及控制知识（什么是PID控制）1. PID调试步骤没有一种控制算法比PID调节规律更有效、更方便的了。

现在一些时髦点的调节器基本源自PID。

甚至可以这样说：PID调节器是其它控制调节算法的吗。

为什么PID应用如此广泛、又长久不衰？因为PID解决了自动控制理论所要解决的最基本问题，既系统的稳定性、快速性和准确性。

调节PID的参数，可实现在系统稳定的前提下，兼顾系统的带载能力和抗扰能力，同时，在PID调节器中引入积分项，系统增加了一个零积点，使之成为一阶或一阶以上的系统，这样系统阶跃响应的稳态误差就为零。

由于自动控制系统被控对象的千差万别，PID的参数也必须随之变化，以满足系统的性能要求。

这就给使用者带来相当的麻烦，特别是对初学者。

下面简单介绍一下调试PID参数的一般步骤：1．负反馈自动控制理论也被称为负反馈控制理论。

首先检查系统接线，确定系统的反馈为负反馈。

例如电机调速系统，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=输入-反馈），同时电机转速越高，反馈信号越大。

其余系统同此方法。

2．PID调试一般原则a.在输出不振荡时，增大比例增益P。

b.在输出不振荡时，减小积分时间常数Ti。

c.在输出不振荡时，增大微分时间常数Td。

3．一般步骤a.确定比例增益P确定比例增益P 时，首先去掉PID的积分项和微分项，一般是令Ti=0、Td=0（具体见PID的参数设定说明），使PID为纯比例调节。

输入设定为系统允许的最大值的60%~70%，由0逐渐加大比例增益P，直至系统出现振荡；再反过来，从此时的比例增益P逐渐减小，直至系统振荡消失，记录此时的比例增益P，设定PID的比例增益P为当前值的60%~70%。

自动控制原理—PID

自动控制原理—PID自动控制原理中，PID（Proportional-Integral-Derivative）控制是一种常用的反馈控制方法，它可以根据系统的实际输出和期望输出之间的差异来调整控制信号，以使系统迅速而稳定地响应期望状态。

PID控制器由三个部分组成，分别是比例（P）、积分（I）和微分（D）部分。

比例控制部分根据实际输出和期望输出的偏差程度来调整控制信号，使系统快速响应；积分控制部分通过对控制误差的累积来调整控制信号，以消除持续性误差；微分控制部分根据控制误差的变化率来调整控制信号，以提前预测系统的趋势，并加以适当的调整。

具体而言，PID控制器的输出信号可以通过以下公式计算：u(t) = Kp * e(t) + Ki * ∫e(t)dt + Kd * de(t)/dt其中，u(t)表示控制器的输出信号，Kp、Ki和Kd分别表示比例、积分和微分增益，e(t)表示实际输出与期望输出之间的误差，∫e(t)dt表示误差的时间积分，de(t)/dt表示误差的时间导数。

比例控制部分的作用是调整控制信号与误差之间的线性关系，即通过比例增益Kp来放大误差，从而加大对误差的响应。

如果比例增益过大，可能会导致系统产生过大的振荡；而如果比例增益过小，可能会导致系统响应过慢。

积分控制部分的作用是消除持续性误差，即通过积分增益Ki来对误差进行累积，并调整控制信号。

积分控制部分的引入可以使系统更快地消除稳态误差，但如果积分增益过大，可能会导致系统产生过大的振荡或不稳定。

微分控制部分的作用是预测系统的趋势，并加以适当的调整，从而减小系统的超调量和响应时间。

微分控制部分通过微分增益Kd来调整控制信号，若微分增益过大，可能会导致系统对噪声过于敏感或产生过大的振荡。

PID控制器的设计需要根据具体的系统特性和控制要求进行调整。

一般来说，调整PID参数需要先调整比例增益Kp，使系统能够迅速响应；然后再逐步减小比例增益并增加积分增益Ki，以减小稳态误差；最后再引入微分控制部分，以进一步优化系统的响应特性。

列管式换热器的自动控制方案pid

列管式换热器的自动控制方案pid
摘要：
1.列管式换热器的概述
2.自动控制方案pid 的简介
3.列管式换热器自动控制方案pid 的具体实现
4.列管式换热器自动控制方案pid 的优势和应用
5.列管式换热器自动控制方案pid 的常见故障和解决方法
正文：
列管式换热器是一种在化工及酒精生产上应用最广的换热器，它主要由壳体、管板、换热管、封头、折流挡板等组成。

列管式换热器自动控制方案pid 是针对换热器温度控制而设计的一种算法，它通过控制换热器的温度来保证换热效率和稳定性。

自动控制方案pid，即比例- 积分- 微分控制方案，是一种常见的温度控制算法。

在列管式换热器中，自动控制方案pid 的具体实现是通过控制换热器的热交换介质流量和温度来实现的。

这种控制方案可以克服现有技术中换热介质切换、手动控制、换热效率低等问题，提高换热器的控制精度和响应速度。

列管式换热器自动控制方案pid 的优势在于，它能够实现换热器的自动控制，提高换热器的控制精度和稳定性，减少人工操作和故障率。

此外，它还能够提高换热效率，降低能耗，节约成本。

因此，列管式换热器自动控制方案pid 在化工、医药等领域的应用非常广泛。

然而，列管式换热器自动控制方案pid 也存在一些常见故障，如内漏、温度不稳定等。

这些故障通常是由腐蚀、磨损、焊口开裂等原因引起的。

对于这些问题，可以通过定期检查和维护、采用高质量的材料和制造工艺等方式来解决。

综上所述，列管式换热器自动控制方案pid 是一种有效的温度控制方法，它能够提高换热器的控制精度和稳定性，提高换热效率，降低能耗，节约成本。

自动控制系统的pid控制原理

自动控制系统的pid控制原理今天咱们来唠唠自动控制系统里超级厉害的PID控制原理。

这PID啊，就像是一个超级智能的小管家，把自动控制系统管理得井井有条呢！先来说说这个P，也就是比例（Proportional）。

你可以把它想象成一个特别直接的小伙伴。

比如说，你想要控制一个温度，这个温度设定值是25度。

现在实际温度是20度，离目标值差了5度呢。

这个P就会根据这个差值，按照一定的比例来调整控制量。

就像你在调水温洗澡的时候，如果水太凉了，你就会把热水阀门开大一点，而且这个开大的程度和水凉的程度是成比例的。

如果比例系数设得大一点，那调整的动作就会大一些，就像你特别着急让水热起来，一下子把热水阀门开得很大。

但是呢，要是这个比例系数太大了，就容易调整过头啦，就像水一下子变得超级烫，这可就不好了。

再聊聊这个I，积分（Integral）。

I就像是一个很有耐心的小助手。

它关注的是这个误差的累积。

还是拿温度控制来说，要是这个温度一直有一点偏差，可能P在调整的时候总是差那么一点火候。

这时候I就登场了。

它会把之前所有的误差都累加起来，然后根据这个累加的结果去调整控制量。

它就像是一个记忆力超好的家伙，不会放过任何一点小偏差。

不过呢，I要是太“热心”了，也会有问题。

比如说它可能会让系统变得超级慢，就像一个慢性子的人，调整起来慢悠悠的，可能要等好久才能让温度真正稳定在25度。

最后就是这个D啦，微分（Derivative）。

D就像是一个特别敏锐的小侦探。

它关注的不是误差本身，而是误差的变化率。

想象一下，你在开车的时候，如果你踩油门的速度变化得特别快，那这个D就会察觉到这个变化，然后做出反应。

在自动控制系统里，如果温度突然下降得很快，D就会根据这个下降的速度来调整控制量，让系统更快地做出反应。

但是呢，D也不能太敏感啦，要是它太敏感了，就像一个大惊小怪的人，稍微有点风吹草动就做出很大的反应，可能会让系统变得不稳定呢。

这PID三个部分就像是一个团队一样，要配合得恰到好处才能让自动控制系统完美运行。

自控调节及PID

1、开环控制系统开环控制系统(open-loop control system)是指被控对象的输出(被控制量)对控制器(controller)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。

2、闭环控制系统闭环控制系统(closed-loop control system)的特点是系统被控对象的输出(被控制量)会反送回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。

比如人就是一个具有负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，它就是一个闭环控制系统。

3、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、快三个字来描述。

稳是指系统的稳定性(stability)，一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(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，通常用上升时间来定量描述。

4、PID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，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一。

当被控对象的结构和参数不能完全掌握，或得不到精确的数学模型时，控制理论的其它技术难以采用时，系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定，这时应用PID控制技术最为方便。

自动控制原理数字pid

自动控制原理数字pid
数字PID是自动控制领域中常用的一种控制算法，它通过对系统的误差进行连续的监测和调整，使系统输出能够快速而准确地响应输入变化。

PID是Proportional-Integral-Derivative的缩写，分别代表了比例、积分和微分三个部分。

比例项是根据误差的大小来调整控制量的大小，它能够使系统快速地响应输入变化。

当误差较大时，比例项会增大控制量，加快系统的响应速度。

但是比例项也存在一定的局限性，当误差较小时，比例项对控制量的调整作用较小，可能导致系统存在稳态误差。

积分项是根据误差的积分累积值来调整控制量的大小，它能够消除系统的稳态误差。

当系统存在稳态误差时，积分项会不断累积误差，并通过增大控制量来消除误差。

但是积分项也存在一定的问题，过大的积分项可能导致系统存在过冲或震荡的现象。

微分项是根据误差的变化速率来调整控制量的大小，它能够增加系统的稳定性和抗干扰能力。

当误差变化较快时，微分项会增大控制量，抑制系统的过冲和震荡。

但是微分项也存在一定的噪声放大问题，过大的微分项可能导致系统对噪声敏感。

通过合理地调整比例、积分和微分三个部分的权重，数字PID能够实现对系统的精确控制。

在实际应用中，我们可以通过试探法或者专业的调参工具来确定PID参数的取值。

同时，数字PID也可以通
过自适应控制的方式来动态调整参数，以适应系统的变化。

数字PID是一种简单而有效的自动控制算法，它在工业生产、机器人控制、自动驾驶等领域有着广泛的应用。

通过合理地调整参数和控制策略，数字PID能够实现系统的快速响应、稳定性和抗干扰能力，为现代自动控制系统的发展做出了重要贡献。

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