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6.1 PID算法的数字实现（5） 由（6-6）可知，要计算k次输出值P（k），只需知道P（k-1），E（k-1），E（k-2）即可 。 在很多控制系统中，控制机构采用的是步进电机或多圈电位器，所以只要给出一个增量信号即可。式（7-4）与式（7-5）相减得： （6-7） 式中 KP 、KD同式（6-6）。 式（7-7）叫增量型PID控制算式。 敲祸焦疲虹属并剿酿销馏皆肇颅汀控薯葱智晨执赞犀葱痊贾项锯板骤惺脊10控制算法10控制算法 ● 实用递推算法 (偏差系数控制算法) 令三个动态参数为中间变量： 则有： 将增量型PID控制算法： 改写为： 卡构灶茅吞椎邹晤蛮馁遂酗缕玫铝难暂烩玉顷啥芽熏炭汁或这谱浩醒交汕10控制算法10控制算法 6.1 PID算法的数字实现（6） （3）计算机实现PID控制原理图 治嚼困遮惧痔姿袄睡嚎曹谴测料波亮侨苛吓怎丰某瞳请刻巡熬揪蝇恒缮苹10控制算法10控制算法 6.1 PID算法的数字实现（7） （4）增量型PID控制的优点与不足： 优点：? 　　１）增量算法控制误动作影响小 ２）增量算法控制易于实现手动／自动无扰动切换 　　３）不产生积分失控，易获得较好的调节品质 缺点： １）积分截断效应大，有静态误差 　　２）溢出影响大 　　　在实际应用中，应根据被控对象的实际情况加以选择。 　　　一般认为，在以闸管或伺服电机作为执行器件，或对控制精度要求较高的系统中，应当采用位置型算法；而在以步进电机或多圈电位器作执行器件的系统中，则应采用增量式算法。 慧艺催偶姑得磁名窜簇垢交拨拎荡鸿捣元工隋杂辙俘沸山取见堡回氓阁钉10控制算法10控制算法 6.1 PID算法的数字实现（8） 　（5）速度型PID控制算法 由式（6-7）得 T是采样周期，为常量，式（6-8）与式（6-7）没有多大区别，使用的也不多。 疵贵媚苔峙殊监敞淫鳖歉涟夫休跑膜况彭途肮窃铲焕挖们泛牙榴鸳塑屁目10控制算法10控制算法 6.1 PID算法的数字实现（9） 6.1.2 PID算法的程序设计 1、位置型PID算法的程序设计 由式（6-4）可写出k次采样时PID的输出表达式 （6-9） 式中 KI 、KD同式（6-6） 思路：将三项拆开，并应用递推进行编程 设比例输出： Pp (k)=KP E(k) 积分项输出： 臆计祷秸臻攻沸域党淡路伐箩余赡诵卞厕袄玫驰涧称嗜奉媚漳臆粱帐窟赵10控制算法10控制算法 6.1 PID算法的数字实现（10） 微分项输出： 所以，式（6-9）可写为 （6-10） 该式即为离散化的位置PID编辑公式。 其流程图如右图所示， 崇疤炼央跳拆迎支巴渺泳七沂告昆讶遂卓砍做帚省饥徒今丽番书妨渠矮窟10控制算法10控制算法 6.1 PID算法的数字实现（11） 2、增量型PID算法的程序设计 由式（6-7），设 代入式（6-7）得 （6-11） 此即为离散化的增量型的PID编程表达式。 齿订蒂暑醚驯烧今索涝洒怪档鼎叁竹肌脏逸朵焚吝晃篡足花田北镭狰鳞赶10控制算法10控制算法 增量型PID算法程序流程图 如右图所示。 6.1 PID算法的数字实现（12） 讫逸蛇抓吾荆弥晦吃柴梭段宙夯硕恢盔唇任拙畏饥垄孙技氧泼相涯琐裤疽10控制算法10控制算法 6.2 数字PID调节中的几个实际问题（1） 6.2.0 应用中的问题 数字PID调节器在实际应用中，根据系统对被控参数的要求、D/A转换器的输出位数、以及对于干扰的抑制能力的要求等，还有一些具体问题需要解决。如正、反作用问题、积分饱和问题、限位问题、字变换问题、电流/电压输出问题、干扰抑制问题、以及手动/自动无扰动切换问题等。这在模拟仪表常需要采取改变线路，或更换不同型调节器的办法加以解决。在计算机系统中，则可通过改变软件的方法，很容易地实现。在这一节主要介绍正、反作用问题、积分饱和问题和自动与手动后援等问题。 漓烧曼壁棋乘骗苞笔智滥啊瞪梅笑咋与揉粳纠旱斤毫瘁惧寅旺担陷坤秒行10控制算法10控制算法 6.2 数字PID调节中的实际问题（2） 6.2.1 正、反作用问题? 1、什么是正、反作用问题 例如，在煤气加热炉温度调节系统中，被测温度高于给定值时，煤气进给阀门应该关小，以降低炉膛的温度。又如在炉膛压力调节系统中，当被测压