【摘要】 通常,确定PID控制器的参数只能凭经验或试凑。对开环Z传递函数的零、极点都在单位圆内的二、三阶系统,给出了由Z传递函数的系数确定PID控制器参数的公式,而且,在开环Z传递函数的零、极点都在单位圆内的情况下,这种方法可以推广到更高阶次的系统中。仿真结果表明,这种方法不仅简化了PID控制器参数的整定过程,而且可以使系统达到较高的跟踪精度。更多还原

【Abstract】 The parameters of Proportion-Integration-Differential(PID) controller parameters are generally determined by experience or trial method. For the cases that both the zero-point and pole of open-loop Z transfer function within the unit circle of the second and third order systems, the equation for determining PID controller parameters by the coefficient of Z transfer function is given. For the cases that both the zero-point and pole of the open-loop Z transfer function are within the unit circle, this method can be spread to the higher order systems. The simulation results show that this method not only simplifies the setting process of PID controller parameters, but also makes the system attain the higher tracking accuracy.引 言 PID控制器以其算法简单、计算工作量小、容易实现多回路控制等优点而被广大工程技术人员所接受和熟悉,并获得十分普遍的应用[1]。但调节器参数的整定是一项繁琐而又费时的工作,当一台计算机控制数十乃至数百个控制回路时,整定参数是十分浩繁的工作。因此,近年来国内外在数字PID参数的工程整定方面作了大量的研究工作[2-4],各种整定方法相继问世,其中最简单者当属PID归一参数的整定法:用T表示采样周期,iT表示积分时间常数,dT表示微分时间常数,pK表示比例系数,则ipiTTKK=,TTKKdpd=。为减少在线整定参数的数目,需要人为地假设约束条件。如[5]中给出的约束条件为 =sdsis125.05.01.0TTTTTT (1) 式中 sT是纯比例控制时的临界震荡周期。由约束条件可得pi2.0KK=,pd25.1KK=。这样,所要整定的更多还原