為什麼採用I調節器及PI調節器能實現無靜差?

2023-04-24 19:15:28 字數 2060 閱讀 6265

1樓:匿名使用者

調節器的比例p,積分i,微分d 三種基本調節規律中,可以最終消除靜差的是積分作用。

比例(p)控制 比例控制是一種最簡單的控制方式。其控制器的輸出與輸入誤差訊號成比例關係。

由於比例控制必須在有輸入誤差訊號時才起作用,所以當僅有比例控制時系統輸出存在穩態誤差。

積分(i)控制 在積分控制中,控制器的輸出與輸入誤差訊號的積分(即誤差存在的時間)成正比關係。

對乙個自動控制系統,如果在進入穩態後存在穩態誤差,則稱這個控制系統是有穩態誤差的或簡稱有差系統。為了消除穩態誤差,在控制器中必須引入「積分作用」。積分作用對誤差的作用取決於時間的積分,即誤差存在時間越長控制器的作用越大,隨著時間的增加,積分作用會增大。

這樣,即便誤差很小,控制器輸出變化也會隨著時間的增加而加大,使穩態誤差進一步減小,直到等於零。

因此,比例+積分(控制器,可以使系統在進入穩態後無穩態誤差。

微分(d)控制 在微分控制中,控制器的輸出與輸入誤差訊號的微分(即誤差的變化率)成正比關係。

自動控制系統在克服系統誤差的過程中,如果存在有較大慣性或滯後的環節或元件,使得代表被控引數的測量值滯後於被控引數的實際狀態。有可能使自動控制系統出現振盪甚至失穩。解決的辦法是使抑制誤差控制器的輸出變化「超前」, 即引入「微分」,它能根據誤差變化的趨勢「超前」改變控制器的輸出。

當誤差一產生,即始很小,控制器也會產生乙個很強並逐步減弱的的控制訊號。從而避免了被控量的嚴重超調。 所以對有較大慣性或滯後的被控物件,比例+微分(pd)控制器能改善系統在調節過程中的動態特性。

2樓:朔夕茂

積分(i)控制。

在積分控制中,控制器的輸出與輸入誤差訊號的積分成正比關係。對乙個自動控制系統,如果在進入穩態後存在穩態誤差,則稱這個控制系統是有穩態誤差的 或簡稱有差系統(system with steady-state error)。為了消除穩態誤差,在控制器中必須引入「積分項」。

積分項對誤差取決於時間的積分,隨著時間的增加,積分項會增大。這樣,即便誤差很小,積分項也會隨著時間的增加而加大,它推動控制器的輸出增大使穩態誤差進一步減小,直到接近於零。因此,比例+積分(pi)控制器,可以使系統在進入穩態後幾乎無穩 態誤差。

積分通過將誤差進行積累之後可以明確具體存在多少的積累誤差,對輸入進行控制從而實現穩態輸出,減少靜態誤差,誤差存在正負之分,積累之後也會存在正負之分,因此,系統誤差不斷正負**從而實現穩定)

pi調節器與i調節器在電路中有何差異?

3樓:娛樂影視君

區別如下: 1、p就是比例調節,通俗來講就是放大或者縮小誤差值;i是積分調節,形象來講叫反覆調節,可以理解成多個p的代數和,所以i有消除餘差作用,沒有i的系統是沒有精度的,比較粗糙的,但只有p的系統響應快,沒有**,那個地方用p或者用pi,要根據不同控制系統來具體確定的。 2、pi調節器是一種線性控制器,它根據給定值與實際輸出值構成控制偏差,將偏差的比例(p)和積分(i)通過線性組合構成控制量,對被控物件進行控制。

比例調節作用:按比例反應系統的偏差,系統一旦出現了偏差,比例調節立即產生調節作用用以減少偏差。比例作用大,可以加快調節,減少誤差,但是過大的比例,使系統的穩定性下降,甚至造成系統的。

p就是比例調節,通俗來講就是放大或者縮小誤差值;i是積分調節,形象來講叫反覆調節,可以理解成多個p的代數和,所以i有消除餘差作用,沒有i的系統是沒有精度的,比較粗糙的,但只有p的系統響應快,沒有**,那個地方用p或者用pi,要根據不同控制系統來具體確定的。pid控制的原理和特點 在工程實際中,應用最為廣泛的調節器控制規律為比例、積分、微分控制,簡稱pid控制,又稱pid調節。pid控制器問世至今已有近70年歷史,它以其結構簡單、穩定性好、工作可靠、調整方便而成為工業控制的主要技術之一。

當被控物件的結構和引數不能完全掌握,或得不到精確的數學模型時,控制理論的其它技術難以採用時,系統控制器的結構和引數必須依靠經驗和現場除錯來確定,這時應用pid控制技術最為方便。

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