PID調(diào)節(jié)是控制系統(tǒng)中應(yīng)用*多的一種控制調(diào)節(jié)方式,它的特點(diǎn)是簡單可靠,即使不知道被控對象的數(shù)學(xué)模型,也能達(dá)到較好的控制品質(zhì)。
PID控制其實(shí)就是利用輸入偏差(測量值與設(shè)定值之間的差)的變化,得出相應(yīng)的調(diào)節(jié)輸出。
PID本身可由比例調(diào)節(jié)器(P),比例積分調(diào)節(jié)器(PI),比例微分調(diào)節(jié)器(PD)三部分共同作用構(gòu)成。
所謂P比例調(diào)節(jié)器是輸入測量值與設(shè)定值之間一出現(xiàn)偏差,調(diào)節(jié)輸出就要呈比例變化。但缺點(diǎn)是存在靜差,而PI比例微分調(diào)節(jié)器輸出與偏差存在的時(shí)間T有關(guān),所以只要偏差存在,就能消除(包括靜差)。
假設(shè)加熱器加熱至120度時(shí),輸出功率為90%,但由于靜差的關(guān)系,P比例調(diào)節(jié)器只能調(diào)節(jié)至100度,輸出功率只能輸出至85%,還差20度相當(dāng)于輸出功率還有5%的偏差,我們可以通過比例積分調(diào)節(jié)將偏差補(bǔ)滿,使其輸出功率達(dá)到90%,但缺點(diǎn)是比例積分器PI會因慣性一直將輸出功率調(diào)節(jié)至如92%(此稱為過沖),因此,我們可以加入微分作用,即與 PD比例微分調(diào)節(jié)器共同作用,在偏差剛變化,還不大時(shí),提前給出較大的調(diào)節(jié),防止PI過沖。
所以,PID是三作用的調(diào)節(jié)器。是用*廣泛的一種控制方法。