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2024年5月12日发(作者:)
PID简介
1 PID算法简介
说到PID算法,想必大部人并不陌生,PID算法在很多方面都有重要应用,
比如电机的速度控制,恒温槽的温度控制,四轴飞行器的平衡控制等等,作为闭
环控制系统中的一种重要算法,其优点和可实现性都成为人们的首选。下面简单
来讲解一下PID算法。
在过程控制中,按偏差的比例(P)、积分(I)和微分(D)进行控制的
PID控制器(亦称PID调节器)是应用最为广泛的一种自动控制器。它具有原
理简单,易于实现,适用面广,控制参数相互独立,参数的选定比较简单等优
点;而且在理论上可以证明,对于过程控制的典型对象──“一阶滞后+纯滞
后”与“二阶滞后+纯滞后”的控制对象,PID控制器是一种最优控制。PID调
节规律是连续系统动态品质校正的一种有效方法,它的参数整定方式简便,结
构改变灵活(PI、PD、…)。
PID即:Proportional(比例)、Integral(积分)、Differential(微分)
的缩写。顾名思义,PID控制算法是结合比例、积分和微分三种环节于一体的控
制算法,它是连续系统中技术最为成熟、应心最为广泛的一种控制算法,该控制
算法出现于20世纪30至40年代,适用于对被控对象模型了解不清楚的场合。
实际运行的经验和理论的分析都表明,运用这种控制规律对许多工业过程进行控
制时,都能得到比较满意的效果。PID控制的实质就是根据输入的偏差值,按照
比例、积分、微分的函数关系进行运算,运算结果用以控制输出。
在工业过程中,连续控制系统的理想PID控制规律为:
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