PID控制系统的静动态特性
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PID控制系统的静动态特性
动态性能指标
▪ 上升时间：响应曲线首次从静态值的10％过渡到90％所需的时间，记 为tr；
▪ 峰值时间：响应曲线第一次达到峰值点的时间，记为tp。
系统动态特性可归结为： 1、响应的快速性，由上升时间和峰值时间表示； 2、对所期望响应的逼近性，由超调量和调节时间表示。
PID控制器各项的作用
增大比例增益KP一般将加快系统的响应，并有利于减小 稳态误差，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。
增大积分增益KI有利于减小超调，减小稳态误差，但是系 统稳态误差消除时间变长。
增大微分增益KD有利于加快系统的响应速度，使系统超 调量减小，稳定性增加，但系统对扰动的抑制能力减弱
由于这些性能指标常常彼此矛盾，因此必须加以折衷处理。
PID控制器设计的一般原则
观察系统开环响应，确定待改进之处； 加入比例环节缩短系统响应时间；（动态性能） 加入积分控制减小系统的稳态误差；（静态性能） 加入微分环节改善系统的超调量； （动态性能） 调节 KP，KI，KD ，使系统的响应达到最优。
。
反馈的优点
减小系统的稳态误差； 减小对象G(s)的参数变化对输出的影响； 使系统的瞬态响应易于调节； 抑制干扰和噪声。
End
PID控制器
PID控制器也叫三项控制器，它包括一个比例项，一个积 分项和一个微分项，其传递函数为
G(s)KPKsI KDs
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
KP，KI，KD分别为比例增益、积分增益和微分增益。
如果令KD=0，就得到比例积分控制器(PI):
G(s)
KP
KI s
而当KI=0时，则得到比例微分控制器(PD):
G (s)KPKD s
动态性能指标
▪ 上升时间：响应曲线首次从静态值的10％过渡到90％所需的时间，记 为tr；
▪ 峰值时间：响应曲线第一次达到峰值点的时间，记为tp。
系统动态特性可归结为： 1、响应的快速性，由上升时间和峰值时间表示； 2、对所期望响应的逼近性，由超调量和调节时间表示。
PID控制器各项的作用
增大比例增益KP一般将加快系统的响应，并有利于减小 稳态误差，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。
增大积分增益KI有利于减小超调，减小稳态误差，但是系 统稳态误差消除时间变长。
增大微分增益KD有利于加快系统的响应速度，使系统超 调量减小，稳定性增加，但系统对扰动的抑制能力减弱
由于这些性能指标常常彼此矛盾，因此必须加以折衷处理。
PID控制器设计的一般原则
观察系统开环响应，确定待改进之处； 加入比例环节缩短系统响应时间；（动态性能） 加入积分控制减小系统的稳态误差；（静态性能） 加入微分环节改善系统的超调量； （动态性能） 调节 KP，KI，KD ，使系统的响应达到最优。
。
反馈的优点
减小系统的稳态误差； 减小对象G(s)的参数变化对输出的影响； 使系统的瞬态响应易于调节； 抑制干扰和噪声。
End
PID控制器
PID控制器也叫三项控制器，它包括一个比例项，一个积 分项和一个微分项，其传递函数为
G(s)KPKsI KDs
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
KP，KI，KD分别为比例增益、积分增益和微分增益。
如果令KD=0，就得到比例积分控制器(PI):
G(s)
KP
KI s
而当KI=0时，则得到比例微分控制器(PD):
G (s)KPKD s