控制算法课件.pptxVIP

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2025-09-24 发布于未知
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控制算法课件.pptx

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控制演算法;4.1.1PID調節器的優點;4.1.2PID調節器的作用;1.比例調節器;圖4-1階躍回應特性曲線;2.比例積分調節器;;;;3.比例微分調節器;;4.比例積分微分調節器;;4.2數字PID控制演算法;4.2.1PID控制算式的數位化;為考慮電腦實現，式（4-6）需轉換成差分方程形式，設採樣週期為T，第n次採樣偏差為e(n)，控制器輸出為P(n)，並以差分代替de(t)/d(t)，用矩形求和近似代替積分項;增量式PID演算法只需保持當前時刻以前三個時刻的誤差即可。它與位置式PID相比，有下列優點：

（1）位置式PID演算法每次輸出與整個過去狀態有關，計算式中要用到過去誤差的累加值，因此，容易產生較大的累積計算誤差。而增量式PID只需計算增量，計算誤差或精度不足時對控制量的計算影響較小。

（2）控制從手動切換到自動時，位置式PID演算法必須先將電腦的輸出值置為原始閥門開時，才能保證無衝擊切換。若採用增量演算法，與原始值無關，易於實現手動到自動的無衝擊切換。;4.2.2PID演算法的數字實現形式;4.2.3PID演算法的典型形式;4.2.4PID演算法程式設計;現以式（4-14）進行編程。參數記憶體分配如圖4-7所示，流程圖如圖4-8所示。;根據圖4-7流程圖編寫的程式清單如下：;;;MOV R3，3BH ；取e(n-1)

MOV R2，3CH

ACALL CPL1 ；求e(n-1)的補數

ACALL DSUM ；計算e(n)+e(n-2)-e(n-1)

MOV A，R7 ；存和

MOV R5，A

MOV A，R6

MOV R4，A

MOV R3，3BH ；取e(n-1)

MOV R2，3CH

ACALL CPL1 ；求e(n-1)的補數

ACALL DSUM ；計算e(n)+e(n-2)-2e(n-1)

;;;DSUM雙位元組加法副程式：(R5R4)+(R3R2)的和送至(R7R6)中。;CPL1雙位元組求補副程式：（R3R2）求補;;雙位元組有符號數乘法程式清單如下：;;;;4.3PID演算法的幾種變形;4.3.1積分分離PID控制演算法;;4.3.2變速積分PID控制演算法;4.4PID參數的整定;4.4.1採樣週期的確定;;4.4.2湊試法確定PID調節參數;;4.4.3優選法;4.5達林演算法;4.5.1達林演算法的基本實現形式;;;;4.5.2達林演算法在爐溫控制中的應用;為了實現對電爐的溫度自動控制，首先要求電爐的數學模型。對晶閘管加入一個階躍電壓，令其全部導通，測量電爐的溫度變化，可得到電爐的回應曲線。從回應曲線看，電爐是可近???看成是一個純滯後的一階慣性環節。因此，根據上節推導，可以得出：