教育房产时事环球科技商业
投稿投诉
商业财经
热点动态
科技数码
软件应用
国际环球
晨报科学
新闻时事
信息智能
汽车房产
办公手机
教育体育
生活生物

pid(系统理解PID控制)

  pid(系统理解PID控制)
  在实际工程中,应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制,简称PID控制,又称PID调节。PID控制器问世至今以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。
  PID调节控制是一个传统控制方法,它适用于温度、压力、流量、液位等几乎所有现场,不同的现场,仅仅是PID参数应设置不同,只要参数设置得当均可以达到很好的效果。均可以达到0.1%,甚至更高的控制要求。
  今天为大家带来理论讲解,接下来的文章我会根据不同的工控案例为大家讲解西门子S7-200,S7-300以及博途PLC如何使用PID控制.以及如何编程和注意事项!
  喜欢的请加关注!
  那么什么是PID控制?
  我先给大家举例说明吧!
  一、PID的故事
  小明接到这样一个任务:有一个水缸点漏水(而且漏水的速度还不一定固定不变),要求水面高度维持在某个位置,一旦发现水面高度低于要求位置,就要往水缸里加水。
  小明接到任务后就一直守在水缸旁边,时间长就觉得无聊,就跑到房里看小说了,每30分钟来检查一次水面高度。水漏得太快,每次小明来检查时,水都快漏完了,离要求的高度相差很远,小明改为每3分钟来检查一次,结果每次来水都没怎么漏,不需要加水,来得太频繁做的是无用功。几次试验后,确定每10分钟来检查一次。这个检查时间就称为采样周期
  开始小明用瓢加水,水龙头离水缸有十几米的距离,经常要跑好几趟才加够水,于是小明又改为用桶加,一加就是一桶,跑的次数少了,加水的速度也快了,但好几次将缸给加溢出了,不小心弄湿了几次鞋,小明又动脑筋,我不用瓢也不用桶,老子用盆,几次下来,发现刚刚好,不用跑太多次,也不会让水溢出。这个加水工具的大小就称为比例系数
  小明又发现水虽然不会加过量溢出了,有时会高过要求位置比较多,还是有打湿鞋的危险。他又想了个办法,在水缸上装一个漏斗,每次加水不直接倒进水缸,而是倒进漏斗让它慢慢加。这样溢出的问题解决了,但加水的速度又慢了,有时还赶不上漏水的速度。于是他试着变换不同大小口径的漏斗来控制加水的速度,最后终于找到了满意的漏斗。漏斗的时间就称为积分时间
  小明终于喘了一口,但任务的要求突然严了,水位控制的及时性要求大大提高,一旦水位过低,必须立即将水加到要求位置,而且不能高出太多,否则不给工钱。小明又为难了!于是他又开努脑筋,终于让它想到一个办法,常放一盆备用水在旁边,一发现水位低了,不经过漏斗就是一盆水下去,这样及时性是保证了,但水位有时会高多了。他又在要求水面位置上面一点将水凿一孔,再接一根管子到下面的备用桶里这样多出的水会从上面的孔里漏出来。这个水漏出的快慢就称为微分时间.
  看到几个问采样周期的帖子,临时想了这么个故事。微分的比喻一点牵强,不过能帮助理解就行了,呵呵,入门级的,如能帮助新手理解下PID,于愿足矣。故事中小明的试验是一步步独立做,但实际加水工具、漏斗口径、溢水孔的大小同时都会影响加水的速度,水位超调量的大小,做了后面的实验后,往往还要修改改前面实验的结果。
  故事中小明的试验是一步步独立做,但实际加水工具、漏斗口径、溢水孔的大小同时都会影响加水的速度,水位超调量的大小,做了后面的实验后,往往还要修改改前面实验的结果。
  人以PID控制的方式用水壶往水杯里倒印有刻度的半杯水后停下;
  设定值:水杯的半杯刻度;
  实际值:水杯的实际水量;
  输出值:水壶倒出水量和水杯舀出水量;
  测量:人的眼睛(相当于传感器)
  执行对象:人
  正执行:倒水
  反执行:舀水
  (1)P比例控制
  就是人看到水杯里水量没有达到水杯的半杯刻度,就按照一定水量从水壶里王水杯里倒水或者水杯的水量多过刻度,就以一定水量从水杯里舀水出来,这个一个动作可能会造成不到半杯或者多了半杯就停下来。
  说明:
  P比例控制是一种最简单的控制方式。其控制器的输出与输入误差信号成比例关系。当仅有比例控制时系统输出存在稳态误差(Steady-state error)。
  (2)PI积分控制
  就是按照一定水量往水杯里倒,如果发现杯里的水量没有刻度就一直倒,后来发现水量超过了半杯,就从杯里往外面舀水,然后反复不够就倒水,多了就舀水,直到水量达到刻度。
  说明:
  在积分I控制中,控制器的输出与输入误差信号的积分成正比关系。对一个自动控制系统,如果在进入稳态后存在稳态误差,则称这个控制系统是有稳态误差的或简称有差系统(System with Steady-state Error)。为了消除稳态误差,在控制器中必须引入"积分项"。积分项对误差取决于时间的积分,随着时间的增加,积分项会增大。这样,即便误差很小,积分项也会随着时间的增加而加大,它推动控制器的输出增大使稳态误差进一步减小,直到等于零。因此,比例+积分(PI)控制器,可以使系统在进入稳态后无稳态误差。
  (3)PID微分控制
  就是人的眼睛看着杯里水量和刻度的距离,当差距很大的时候,就用水壶大水量得倒水,当人看到水量快要接近刻度的时候,就减少水壶的得出水量,慢慢的逼近刻度,直到停留在杯中的刻度。如果最后能精确停在刻度的位置,就是无静差控制;如果停在刻度附近,就是有静差控制。
  说明:
  在微分控制D中,控制器的输出与输入误差信号的微分(即误差的变化率)成正比关系。
  在工程实际中,应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制,简称PID控制,又称PID调节。PID控制器问世至今已有近70年历史,它以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。当被控对象的结构和参数不能完全掌握,或得不到精确的数学模型时,控制理论的其它技术难以采用时,系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定,这时应用PID控制技术最为方便。即当我们不完全了解一个系统和被控对象﹐或不能通过有效的测量手段来获得系统参数时,最适合用PID控制技术。PID控制,实际中也有PI和PD控制。PID控制器就是根据系统的误差,利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制的。
  ►PID参数
  (1)比例(P)控制
  比例控制是一种最简单的控制方式。其控制器的输出与输入误差信号成比例关系。当仅有比例控制时系统输出存在稳态误差(Steady-state error)。
  (2)积分(I)控制
  在积分控制中,控制器的输出与输入误差信号的积分成正比关系。对一个自动控制系统,如果在进入稳态后存在稳态误差,则称这个控制系统是有稳态误差的或简称有差系统(System with Steady-state Error)。为了消除稳态误差,在控制器中必须引入"积分项"。积分项对误差取决于时间的积分,随着时间的增加,积分项会增大。这样,即便误差很小,积分项也会随着时间的增加而加大,它推动控制器的输出增大使稳态误差进一步减小,直到等于零。因此,比例+积分(PI)控制器,可以使系统在进入稳态后无稳态误差。
  (3)微分(D)控制
  在微分控制中,控制器的输出与输入误差信号的微分(即误差的变化率)成正比关系。 自动控制系统在克服误差的调节过程中可能会出现振荡甚至失稳。其原因是由于存在有较大惯性组件(环节)或有滞后(delay)组件,具有抑制误差的作用,其变化总是落后于误差的变化。解决的办法是使抑制误差的作用的变化"超前",即在误差接近零时,抑制误差的作用就应该是零。这就是说,在控制器中仅引入"比例"项往往是不够的,比例项的作用仅是放大误差的幅值,而目前需要增加的是"微分项",它能预测误差变化的趋势,这样,具有比例+微分的控制器,就能够提前使抑制误差的控制作用等于零,甚至为负值,从而避免了被控量的严重超调。所以对有较大惯性或滞后的被控对象,比例+微分(PD)控制器能改善系统在调节过程中的动态特性。
  在PID参数进行整定时如果能够有理论的方法确定PID参数当然是最理想的方法,但是在实际的应用中,更多的是通过凑试法来确定PID的参数。

qq红钻(在线查看好友QQ秀和红钻成长值和到期时间)qq红钻(在线查看好友QQ秀和红钻成长值和到期时间)点击左上角我的超级会员,点击会员卡片,进入详情。往下拉,就可以了免费领取红钻了。條萊垍頭拓展内容红钻的作用。萊垍頭條拥有红钻尊贵三金是哪三金(结婚三金必须要买吗)三金是哪三金(结婚三金必须要买吗)既然要结婚,又怎么可以少得了三金呢?很多地方有婚礼当天要佩戴金饰的习俗,俗称三金或五金。不过现代人结婚已经对这些习俗已经没有这么多讲究了,结婚准备茅台多少钱一瓶(2014年53度茅台现在值多少钱)2021年飞天散瓶今日最高价为拍卖市场3124元最低价为线下市场2751元。拍卖市场价格行情(元)品类价格涨跌1031022021年飞天3124hr3131hr72020年飞天31免费远程控制软件排行榜(免费远程控制软件排行出炉)免费远程控制软件排行榜(免费远程控制软件排行出炉)免费远程控制软件排行看这里!无论是在我们的工作当中,还是日常生活之中,常常需要在不同的设备之间进行操作,但是不同设备之间的数据又无天猫投诉(在天猫如何投诉?)天猫投诉(在天猫如何投诉?)天猫投诉的途径有三一直接在天猫投诉。1进入淘宝买家中心,打开已买到的宝贝记录列表,找到需要投拆的宝贝,点击投拆卖家进入投拆页面后,填写投拆信息,上传凭证dnf深渊任务(dnf一百级深渊任务怎么做)dnf深渊任务(dnf一百级深渊任务怎么做)dnf一百级深渊任务怎么做,很多玩家不是很清楚,下面为大家带来了dnf一百级深渊任务的攻略。dnf一百级深渊任务怎么做100级深渊前置任dnf怎么卡深渊(dnf如何卡深渊?)dnf怎么卡深渊(dnf如何卡深渊?)首先卡魔界深渊不是卡系统的BUG,所以不用怕老马制裁你。这个只是利用了剧情设定上的一些漏洞。所以各位朋友可以放心卡,给你的86预约号卡一波,那房屋常识一手房备案信息如何变更流程是怎么样的呢很多朋友们现在对于房产方面的知识了解的偏少,不管是从购房的角度,或者是装修房子的角度,我们都需要对房产方面的一些知识进行了解,所以小编今天就在网上搜集了一些房产方面相关的知识来分享房屋常识金隅悦城一手房房产证是什么时候办理流程是怎么样的呢很多朋友们现在对于房产方面的知识了解的偏少,不管是从购房的角度,或者是装修房子的角度,我们都需要对房产方面的一些知识进行了解,所以小编今天就在网上搜集了一些房产方面相关的知识来分享房屋常识上海公积金怎么办理手续呢怎么买房呢很多朋友们现在对于房产方面的知识了解的偏少,不管是从购房的角度,或者是装修房子的角度,我们都需要对房产方面的一些知识进行了解,所以小编今天就在网上搜集了一些房产方面相关的知识来分享社保查询个人账户查询(查个人社保缴费情况查询)社保查询个人账户查询(查个人社保缴费情况查询)社保查询个人账户怎么查?这个问题一直有人提问,经久不衰。今天给大家总结一下,一共有6种方法!社保经办机构查询各地社保经办机构都能查询社
电脑没声音怎么解决(电脑怎么没有声音了)电脑没声音怎么解决(电脑怎么没有声音了)方法1首先检查计算机的声音程序。1。开始菜单gtgt控制面板2。控制面板gtgt硬件和声音3。硬件和声音gtgt声音4。声音gtgt调节系统扬声器没声音(外接扬声器没有声音)扬声器没声音(外接扬声器没有声音)对于热爱音乐或是希望打造环绕影院声效的PC使用者来说,外接扬声器是增进体验的重要部分。但不少用户会发现,笔记本外接的音箱容易失声,却不知如何调试。为什么耳机没有声音(耳机突然没声音)为什么耳机没有声音(耳机突然没声音怎么办)耳机,从本质上讲,是由一对转换单元组成,其中的一个转换单元是接受电讯号,并将电讯号转换为可以听到的音波,然后通过扬声装置将音波传出另一个转耳机为什么一个有声音一个没有(耳机为什么一个有声音一个没有怎么办)耳机为什么一个有声音一个没有(耳机为什么一个有声音一个没有怎么办)耳机是我们外出时听歌看电影的随身小音箱,可以屏蔽掉环境噪音,让我们享受美好的音乐和电影。但是,如果耳机出现一边没有电脑突然没声音(电脑怎么没有声音了)电脑突然没声音(电脑怎么没有声音了)方法1首先检查计算机的声音程序。1。开始菜单gtgt控制面板2。控制面板gtgt硬件和声音3。硬件和声音gtgt声音4。声音gtgt调节系统音量ipad没有声音(ipad没有声音怎么回事)ipad没有声音(ipad没有声音怎么回事)苹果公司推出的电子通讯产品一直很受年轻人的喜欢,现在许多人的智能手机和平板电脑都是选择的苹果推出的系列产品,许多办公族或者学生族在选择平电脑突然没声音了怎么办(电脑没有声音怎么修复)电脑突然没声音了怎么办(电脑没有声音怎么修复)软件版本软件大小软件授权适用平台httpdl。pconline。com。cndownload708932。html电脑没有声音情况(1工龄如何计算(你知道工龄是怎么计算的吗)工龄如何计算(你知道工龄是怎么计算的吗)工龄是按虚年计算,就跟你的年龄一样。关于工龄规定的最早法律制度,是1953年的劳动保险条例实施细则修正草案,如果不接触可能会比较陌生,这里边星座按阴历还是阳历(你真的知道自己是什么星座的吗?)星座按阴历还是阳历(你真的知道自己是什么星座的吗?)很多人一直以来对自己是什么星座都云里雾里,不是很清楚,本期小编特地为大家解除疑惑,真真切切的知道自己的星座。1首先星座是按阳历(1元硬币(1元硬币是多大)1元硬币(1元硬币是多大)1元硬币(1元硬币是多大)1元硬币(1元硬币是多大)这个小一点的一元是什么?质感很真实,不像是假钱。10月8日一位网友抛出这个问题并配上了图问题得到了警方一招教你查全部她酒店开过房记录(一招教你查全部她酒店)一招教你查全部她酒店开过房记录(一招教你查全部她酒店)近日有网友在网上反映,称在苹果官方APPStore商店里出现了不少可以查询酒店开房记录的软件,这些软件普遍是付费软件,需要付出