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pid演算法的意義

發布時間:2022-04-29 09:02:31

⑴ PID控制演算法的含義是什麼數字PID演算法和連續PID演算法的區別是什麼(工業控制,製冷系統,計算機技術)

PID 是閉環控制系統的比例-積分-微分控制演算法。
PID 控制器根據設定值(給定)與被控對象的實際值(反饋)的差值,按照 PID 演算法
計算出控制器的輸出量,控制執行機構去影響被控對象的變化。
PID 控制是負反饋閉環控制,能夠抑制系統閉環內的各種因素所引起的擾動,使反饋
跟隨給定變化。
根據具體項目的控制要求,在實際應用中有可能用到其中的一部分,比如常用的是 PI
(比例-積分)控制,這時沒有微分控制部分。

單片機中的PID演算法是什麼意思啊,有什麼用途呢謝謝!

pid就是比例積分微分演算法

⑶ 請問專家PID演算法的作用是什麼

PID調節器,本質上是要一個系統的輸出達到理想的目標狀態。P是比例調節,根據理想態和當前態的差距,乘以一個系數,進行調節;I是積分環節,是消除靜態誤差的;D是微分環節,用來預測差值的變化對調節進行修正的(這個說法不完全對,因為還有微分先行之類的演算法,能有效地避免雜訊干擾);至於專家PID,主要是檢查誤差的區間,合理調節PID中的各種系數,使之不是定值,使調節系統更有魯棒性。

⑷ 什麼是PID演算法要詳細一點的

P proportion 比例 I integration 積分 D differentiation 微分 PID用於控制精度 比例是必須的,它直接影響精度,影響控制的結果 積分 它相當於力學的慣性 能使震盪趨於平緩 微分 控制提前量 它相當於力學的加速度 影響控制的反應速度.太大會導致大的超調量 使系統極不穩定.太小會使反應緩慢. 一般而言 PID調節是一個整體的說法 在實際中 PID的比例積分微分並非總是同時使用 PI調節和PD調節使用較多.
滿意請採納

⑸ 什麼是PID 演算法

PID是工業控制上的一種控制演算法,其中P表示比例,I表示積分,D表示微分。以溫度控制的PID程序為例:
P(比例)表示在溫度設定值上下多少度的范圍內做比例動作,當溫度越高,功率越小,溫度越低,功率就越大,功率到底為多大,就看溫度偏差值和比例區間的大小按反比關系計算。
I(積分)也是一種比例,是溫度偏差值的累積值與設定的一個值之間的反比關系,但要注意何時將溫度偏差值的累積值清零。積分就好像當溫度比設定值低很多而你有覺得溫度升的慢的時候就使勁的加大功率一樣。
D(微分)是溫度變化快慢跟功率的比值,即當你覺得溫度上升的太快時,就降低功率,一阻止溫度上升過快,反之當溫度下降太快時,就加大功率以阻止溫度下降太快一樣。
給我郵箱我可以給你發一份PID溫度控製程序。

⑹ 誰能用比較通俗的語言講一下PID的演算法的思想

PID演算法就是在給你講了一大堆自動控制理論以後,告訴你現實生活中控制對象的數學模型是很難建立的,大家根據經驗和一定的數學計算發現了一種控制演算法可以很好的滿足要求,這種控制演算法由三個部分組成:一個是比例相(P),一個是積分相(I),一個是微分相(D)。這三項的作用不同,舉個例子,現在有一池子水,水池底開了一個洞,這個洞每秒鍾排水為X,你現在要控制水龍頭向池子里注水以保持水是滿的。先看比例相,如果只有比例相,Y=P*X,你會發現水最多不會減少,永遠不會回到滿的狀態(術語叫存在靜差),為了消除凈差就要有積分項,因為積分可以反映以前的狀態(為什麼可以?不是吧,翻翻高等數學吧,電路分析電容參數的計算也會有所啟發)。這時候你會發現池子里的水會滿出來很多又漏下去(超調量),這就要引入微分相縮小凈差迅速穩定輸出。因為微分能夠反映將來趨勢。夠通俗了吧

思想......很難回答啊,因為PID並沒有一個嚴格的推理過程,就是一個可以彌補誤差的演算法,也可以說就是一個能反映歷史誤差的演算法

⑺ 如何從理論上分析pid參數的物理意義

1、比例部分:PID是比例、積分、微分的簡稱,PID控制的難點不是編程,而是控制器的參數整定。

增大比例系數使系統反應靈敏,調節速度加快,並且可以減小穩態誤差。但是比例系數過大會使超調量增大,振盪次數增加,調節時間加長,動態性能變壞,比例系數太大甚至會使閉環系統不穩定。單純的比例控制很難保證調節得恰到好處,完全消除誤差。

2、積分部分;積分控制相當於根據當時的誤差值,周期性地微調電位器的角度,每次調節的角度增量值與當時的誤差值成正比。溫度低於設定值時誤差為正,積分項增大,使加熱電流逐漸增大,反之積分項減小。因此只要誤差不為零,控制器的輸出就會因為積分作用而不斷變化。

積分調節的「大方向」是正確的,積分項有減小誤差的作用。一直要到系統處於穩定狀態,這時誤差恆為零,比例部分和微分部分均為零,積分部分才不再變化,並且剛好等於穩態時需要的控制器的輸出值,因此積分部分的作用是消除穩態誤差,提高控制精度,積分作用一般是必須的。

3、微分部分;閉環控制系統的振盪甚至不穩定的根本原因在於有較大的滯後因素。因為微分項能預測誤差變化的趨勢,這種「超前」的作用可以抵消滯後因素的影響。適當的微分控製作用可以使超調量減小,增加系統的穩定性。

對於有較大的滯後特性的被控對象,如果PI控制的效果不理想,可以考慮增加微分控制,以改善系統在調節過程中的動態特性。如果將微分時間設置為0,微分部分將不起作用。微分控制的缺點是對干擾雜訊敏感,使系統抑制干擾的能力降低。為此可在微分部分增加慣性濾波環節。

4、PID參數的調整方法:在整定PID控制器參數時,可以根據控制器的參數與系統動態性能和穩態性能之間的定性關系,用實驗的方法來調節控制器的參數。有經驗的調試人員一般可以較快地得到較為滿意的調試結果。在調試中最重要的問題是在系統性能不能令人滿意時,知道應該調節哪一個參數,該參數應該增大還是減小。

(7)pid演算法的意義擴展閱讀:

PID演算法種類:

1、PID增量式演算法

在增量式演算法中,比例項與積分項的符號有以下關系:如果被控量繼續偏離給定值,則這兩項符號相同,而當被控量向給定值方向變化時,則這兩項的符號相反。

由於這一性質,當被控量接近給定值的時候,反號的比例作用阻礙了積分作用,因而避免了積分超調以及隨之帶來的振盪,這顯然是有利於控制的。但如果被控量遠未接近給定值,僅剛開始向給定值變化時,由於比例和積分反向,將會減慢控制過程。

2、PID位置演算法

在基本PID控制中,當有較大幅度的擾動或大幅度改變給定值時, 由於此時有較大的偏差,以及系統有慣性和滯後,故在積分項的作用下,往往會產生較大的超調量和長時間的波動。特別是對於溫度、成份等變化緩慢的過程,這一現象將更嚴重。為此可以採用積分分離措施,即偏差較大時,取消積分作用;當偏差較小時才將積分作用投入。

3、有效偏差法

當根據PID位置演算法算出的控制量超出限制范圍時,控制量實際上只能取邊際值U=Umax,或U=Umin,有效偏差法是將相應的這一控制量的偏差值作為有效偏差值計入積分累計而不是將實際的偏差計入積分累計。因為按實際偏差計算出的控制量並沒有執行。

⑻ 什麼是增量式PID演算法

1,PID增量式演算法:是PID控制演算法的一種,有濾波的選擇,系統的動態過程加速的功能。
(1)濾波的選擇:可以對輸入加一個前置濾波器,使得進入控制演算法的給定值不突變,而是有一定慣性延遲的緩變數。
(2)系統的動態過程加速:如果被控量繼續偏離給定值,則這兩項符號相同,而當被控量向給定值方向變化時,則這兩項的符號相反。由於這一性質,當被控量接近給定值的時候,反號的比例作用阻礙了積分作用,因而避免了積分超調以及隨之帶來的振盪,這顯然是有利於控制的。但如果被控量遠未接近給定值,僅剛開始向給定值變化時,由於比例和積分反向,將會減慢控制過程。
2,PID增量演算法的飽和作用及其抑制:在PID增量演算法中,由於執行元件本身是機械或物理的積分儲存單元,如果給定值發生突變時,由演算法的比例部分和微分部分計算出的控制增量可能比較大,如果該值超過了執行元件所允許的最大限度,那麼實際上執行的控制增量將時受到限制時的值,多餘的部分將丟失,將使系統的動態過程變長,因此,需要採取一定的措施改善這種情況。

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