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系统理解PID控制 什么是pid


系统理解PID控制 什么是pid

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什么是pid(系统理解PID控制)
在实际工程中，应用最广泛的调节器控制规律是比例、积分和微分控制，简称PID控制，也称PID调节 。PID控制器因其结构简单、稳定性好、运行可靠、调节方便而成为工业控制的主要技术之一 。
PID控制是一种传统的控制方法，几乎适用于温度、压力、流量和液位等所有场合 。在不同的场所，只需对PID参数进行不同的设置，只要参数设置得当，就能取得良好的效果 。可以达到0.1%甚至更高的控制要求 。
今天，我给大家一个理论上的解释 。在下一篇文章中，我将解释西门子S7-200、S7-300和薄涂PLC如何使用PID控制，以及如何编程和注意 。
如果你喜欢，请注意！
那么什么是PID控制呢？
先给大家举个例子！
一、PID的故事
【系统理解PID控制 什么是pid】小明接到这样一个任务:一个水箱漏水(而且漏水的速度不一定恒定)，要求水面高度保持在一定位置 。一旦发现水面高度低于所需位置，应向水箱加水 。
接到任务后，小明一直待在水箱旁 。时间长了，他觉得无聊，就跑到房间里看小说，每30分钟检查一次水位 。水漏得太快了 。小明每次来检查，水都漏了出来，离要求的高度还很远 。小明每3分钟换一次检查 。这样一来，水每次都不会漏得很厉害，也就不用加水了 。他经常做的事毫无用处 。几次测试后，确保每10分钟检查一次 。这个检验时间称为取样周期 。
起初，小明用勺子加水 。水龙头离水箱十几米远，经常要走好几趟才能加够水 。于是小明改用水桶加水 。一加是一个桶 。跑步次数少，加水速度快 。然而，有几次，水箱溢出来了，鞋子不小心弄湿了 。小明又动了动脑子 。我不需要勺子或水桶 。老子用了一盆 。几趟下来，发现刚刚好，不需要跑太多次 。这个浇水工具的大小叫做比例因子 。
小明还发现，虽然水不会过度溢出，但有时会高于所需位置，仍有湿鞋的危险 。他想到了另一种在水箱里安装漏斗的方法 。每次都不是直接往水箱里倒水，而是倒进漏斗里，让它慢慢加 。这个溢出的问题已经解决了，但是加水的速度比较慢，有时候跟不上漏水的速度 。于是他尝试更换不同大小的漏斗来控制加水的速度，最终找到了一个满意的漏斗 。漏斗时间称为积分时间 。
小明终于松了一口气，但任务的要求突然变得严格起来，水位控制的时效性大大提高 。一旦水位过低，必须立即将水加到要求的位置，不能过高，否则不发工资 。小明又尴尬了！于是他再次努力，终于让它想出了一个办法 。他经常在旁边放一盆备用水 。当他发现水位低的时候，他会带着一盆水下去，不用经过漏斗，所以时效性是有保证的，但有时候水位会高很多 。他在略高于所需水位的水中凿了一个洞，然后将一根管子连接到下面的备用水桶上，这样多余的水就会从上面的洞里漏出来 。这种漏水的速度被称为微分时间 。
看到几个帖子询问采样周期，暂时想到了这个故事 。微分的类比有点牵强，但是可以帮助理解信息资源网，呵呵，入门级，如果能帮助新手理解PID，就足够了 。故事中，小明的实验是一步一步独立完成的，但实际加水工具、漏斗直径、溢流孔大小都会同时影响加水速度和水位超调大小 。在做了后面的实验之后，前面实验的结果往往会被修改 。
故事中，小明的实验是一步一步独立完成的，但实际加水工具、漏斗直径、溢流孔大小都会同时影响加水速度和水位超调大小 。在做了后面的实验之后，前面实验的结果往往会被修改 。
采用PID控制的方式，用水壶将半杯水倒入杯中，然后停止；
设定值:水杯半杯刻度；
实际值:杯子中的实际水量；
输出:水壶倒水，杯子舀水；
测量:人眼(相当于传感器)
执行人:人
执行:倒水 。
反向:舀水
(1)比例控制
也就是人们看到水杯里的水量没有达到水杯刻度的一半，就按照一定的水量或者水杯里的水量超过刻度，从水壶里的国王水杯里倒水，然后用一定的水量从水杯里舀水 。此操作可能会导致不到一半的信息资源网络杯或一半的水杯停止 。
描述:
比例控制是最简单的控制方法 。控制器的输出与输入误差信号成比例 。当只有比例控制时，系统输出存在稳态误差 。
(2)PI积分控制
也就是往杯子里倒一定量的水 。如果你发现杯子里的水没有刻度，你会一直倒下去 。后来发现水量超过半杯，就会从杯子里舀水到外面，不够的话再反复倒水，太多的时候再舀，直到水量达到刻度 。


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