PID参数整定

一 试凑法
二 临界比例度法
三 阶跃反应法


PID参数整定

PID参数的整定有两种可用的方法，理论设计法及实验确定法。用理论设计法确定PI
D控制参数的前提是要有被控对象准确的数学模型，这在工业过程中是很难做到的。因此
，用实验确定法来选择PID控制参数的方法便成为经常采用而行之有效的办法。






一 试凑法
试凑法是通过仿真或实际运行，观察系统对典型输入作用的响应曲线，根据各控制参
数对系统的影响，反复调节试凑，直到满意为止，从而确定PID参数。
我们知道，PID控制器各参数对系统的影响是；增大开环比例系数[pic]，一般将加快
系统的影响速度，在有静差的情况下则有利于减小静差；但过大的比例系数又会加大系
统超调，甚至产生振荡，使系统不稳定。
在试凑时，实行先比例、后积分、再微分的反复调整。其步骤如下：
1. 整定比例部分
先置PID控制器中的T1=∞、T2=0，使之成为比例控制器，再将比例系数[pic]由小变大
，观察相应的响应，使系统的过渡过程达到4:1的衰减振荡和较小的静差。如果系统静差
已小到允许范围内，并且已达到4：1衰减的响应曲线，那么只需用比例控制器既可，最
优比例度就由此确定。
2. 加入积分环节
如果只用比例控制，系统的静差不能满足要求，则需加入积分环节。整定时，先将比
例系统减小10－20%，以补偿因加入积分作用而引起的系统稳定性下降，然后由大到小调
节[pic]，在保持系统良好动态性能的情况下消除静差。这一步可以反复进行，以期得到
满意的效果。
3）加入微分环节
在整定时，先置T为零，然后，在第2步整定的基础上再增大T，同时相应地改变比例
系数K和积分时间T，逐步试凑以获得的控制效果和控制参数。参见表4.1。


二 临界比例度法

扩充临