PID控制及整定算法

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PID控制及整定算法

一.PID控制算法 PID是比例.积分.微分的简称,PID控制的难点不是编程,而是控制器的参数整定.参数整定的关键是正确地理解各参数的物理意义,PID 控制的原理可以用人对炉温的手动控制来理解.阅读本文不需要高深的数学知识. 注:整个控制流程是PID控制器函数与被控对象的传递函数.一个负反馈结合完成的,在保证被控对象的传递函数与负反馈结合的闭环系统能够达到稳态的前提下(可以采用阶跃信号实验来测试),在前面加上PID控制器,能够很好地实现快速.准确的调节系统,达到预期值. PID的简介如下: 1…

SLAM+语音机器人DIY系列：（四）差分底盘设计——5.底盘PID控制参数整定

摘要运动底盘是移动机器人的重要组成部分,不像激光雷达.IMU.麦克风.音响.摄像头这些通用部件可以直接买到,很难买到通用的底盘.一方面是因为底盘的尺寸结构和参数是要与具体机器人匹配的:另一方面是因为底盘包含软硬件整套解决方案,是很多机器人公司的核心技术,一般不会随便公开.出于强烈的求知欲与学习热情,我想自己DIY一整套两轮差分底盘,并且将完整的设计过程公开出去供大家学习.说干就干,本章节主要内容: 1.stm32主控硬件设计 2.stm32主控软件设计 3.底盘通信协议 4.底盘ROS驱动开发…

模糊控制——（3）模糊自适应整定PID控制

1.原理这种控制必须精确地确定对象模型,首先将操作人员(专家)长期实践积累的经验知识用控制规则模型化,然后运用推理便可对PID参数实现最佳调整. 自适应模糊PID控制器以误差e和误差变化ec作为输入,可以满足不同时刻的e和ec对PID参数自整定的要求.利用模糊控制规则在线对PID参数进行修改,便构成了自适应模糊PID控制器,其结构如图4-17所示. 离散PID控制算法为: 式中, k为采样序号,T 为采样时间. PID参数模糊自整定是找出PID三个参数 Kp, Ki, Kd 与e和ec之间的模…

PID控制最通俗的解释与PID参数的整定方法

转自->这里 PID是比例.积分.微分的简称,PID控制的难点不是编程,而是控制器的参数整定.参数整定的关键是正确地理解各参数的物理意义,PID控制的原理可以用人对炉温的手动控制来理解.阅读本文不需要高深的数学知识. 1．比例控制有经验的操作人员手动控制电加热炉的炉温,可以获得非常好的控制品质,PID控制与人工控制的控制策略有很多相似的地方. 下面介绍操作人员怎样用比例控制的思想来手动控制电加热炉的炉温.假设用热电偶检测炉温,用数字仪表显示温度值.在控制过程中,操作人员用眼睛读取炉温,并与炉温…

STM32L476应用开发之七：流量的PID控制

在气体分析仪使用过程中,为了力求分析结果的准确性,一般要求通过的气体流量尽可能的稳定.为了保证流量控制的稳定,我们采用PID调节来控制气路阀门的开度. 1.硬件设计我们采用的流量计为气体质量流量计,采用热式原理,输出0-5VDC的信号.该流量计如下: 鉴于该流量计的特性,我们设计如下的采集电路来完成流量数据的采集,具体原理图如下: 对于流量控制阀我们选择了电动比例调节阀,该阀给的电压不一样时,其开度是不一样的,所以可以通过PWM来控制其在0-100%的范围内开关,从而获得我们需要的流量. 关于…

经典PID控制及应用体会总结

经典PID控制及应用体会总结 PID控制原理 PID是一种线性控制器,它根据给定值rin(t)与实际输出值yout(t)构成控制方案: 重点关注相关算法是如何对偏差进行处理的: PID控制器各校正环节的作用如下: 比例环节: 成比例地反映控制系统的偏差信号e(t),偏差一旦产生,控制器立即产生控制作用,以减小偏差. 积分环节:主要用于消除静差,提高系统的无差度.积分作用的强弱取决于积分时间常数T,T越大,积分作用越弱,反之则越强. 微分环节:反映偏差信号的变化趋势,并能在偏差信号变得太大之前,在…