:微分信号则反应了偏差信号的变化规律,或者说是变化趋势,根据偏差信号的变化趋势来进行超前调节,从而增加了系统的快速性。
PID的基本离散表示形式如上。目前的这种表述形式属于位置型PID,另外一种表述方式为增量式PID,由上述表达式可以轻易得到:
那么:
上式就是离散化PID的增量式表示方式,由公式可以看出,增量式的表达结果和最近三次的偏差有关,这样就大大提高了系统的稳定性。需要注意的是最终的输出结果应该为:
输出量 =
增量调节值
目的
PID 的重要性应该无需多说了,这个控制领域的应用最广泛的算法了.
本篇文章的目的是希望通过一个例子展示算法过程,并解释以下概念:
(1)简单描述何为PID, 为何需要PID,PID 能达到什么作用。
(2)理解P(比例环节)作用:基础比例环节。
缺点: 产生稳态误差.
疑问: 何为稳态误差 为什么会产生稳态误差.
(3)理解I(积分环节)作用:消除稳态误差.
缺点: 增加超调
疑问: 积分为何能消除稳态误差?
(4) 理解D(微分环节)作用:加大惯性响应速度,减弱超调趋势
疑问: 为何能减弱超调
(5)理解各个比例系数的作用