统不稳定。复杂回路的控制:前馈控制系统:通常的反馈控制系统中,对干扰造成一定后果,才能反馈过来产生抑制干扰的控制作用,因而产生滞后控制的不良后果。为了克服这种滞后的不良控制,用计算机接受干扰信号后,在还没有产生后果之前插入一个前馈控制作用,使其刚好在干扰点上完全抵消干扰对控制变量的影响因而又得名为扰动
f补偿控制。在e尔的控制系统中,可以把前馈控制计算的结果作为PID控制的输出补偿量OCV,并采用加补偿,这样就形成了一个前馈控制系统了。纯延迟补偿控制:在实际的控制过程中,由于执行机构和测量装置的延迟,系统有可能是一个纯滞后过程,如对于温度的控制其延迟时间可能多达10多分钟。这种滞后性质常引起被控对象产生超调或振荡,造成系统不容易达到稳定过程。因此,可以在控制过程中并联一个补偿环节,用来补偿被控制对象中的滞后部分,这样可以使系统快速达到稳定过程。纯滞后控制系统是把滞后补偿的结果作为PID控制器的输入补偿量ICV,并作为输入补偿的减补偿。这样就构成了一个纯滞后的SMITH预测控制回路。
PID参数的整定多用的是经验法,然后再根据实际情况来对各个参数进行整定,增大比例系数P一般将加快系统的响应,在有静差的情况下有利于减小静差,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。增大积分时间I有利于减小超调,减小振荡,使系统的稳定性增加,但是系统静差消除时间变长。增大微分时间D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。
PID参数的整定就是合理的选择PID三参数。从系统的稳定性、响应速度,超调量和稳态精度等各方面考虑问题,三参数的作用如下
f1、比例参数KP的作用是加快系统的响应速度,提高系统的调节精度。随着KP的增大系统的响应速度越快,系统的调节精度越高,但是系统易产生超调,系统的稳定性变差,甚至会导致系统不稳定。KP取值过小,调节精度降低,响应速度变慢,调节时间加长,使系统的动静态性能变坏。2、积分作用参数Ti的一个最主要作用是消除系统的稳态误差。Ti越大系统的稳态误差消除的越快,但Ti也不能过大,否则在响应过程的初期会产生积分饱和现象。若Ti过小,系统的稳态误差将难以消除,影响系统的调节精度。另外在控制系统的前向通道中只要有积分环节总能做到稳态无静差。从相位的角度来看一个积分环节就有90°的相位延迟,也许会破坏系统的稳定性。3r