12数字PID控制器设计教程.ppt

第12节 数字PID 控制器设计;一 PID控制规律;PID 控制系统结构图;二 数字PID基本算法; 对于时域算式，令 并将 kT 简记为 k 则有 代入PID 基本算式，可得 即数字PID 基本算法;【注】;2. 增量式PID 算法; 上式中令 即积分系数 即微分系数，则有;【说明】;三 数字PID算法的饱和现象及其改进算法; 饱和效应： 当计算机算法给出的 u(k) 的计算值超出上述约束范围时，实际作用的控制量将取边界值，并非计算值，由此将引起不期望的效应，即产生所谓“饱和效应 ”。;位置式算法中的积分饱和现象 位置式算法中引起计算饱和的主要是积分运算，故称为“积分饱和”。 积分饱和对系统的影响 a 理想情况 b 实际情况;2 改进算法;（2）遇限削弱积分算法 基本思想： 一旦控制量 u(k) 的计算值进入饱和区，将削弱积分项的运算，使之向退饱和方向计算。 控制算法： 依据上次的控制量 u(k-1) 所处位置（上限、正常还是下限）和当前的偏差 e(k)，共同确定积分项的运算 ，以使 u(k) 向退饱和的方向发展。;算法描述