Ⅰ 位置式和增量式PID演算法是否有本質區別它們的區別在哪裡
沒有本質區別,就是數字pid的兩種不同 表示形式而已,在計算一些題目時,根據題的具體內容選擇適合的方法,
Ⅱ 什麼是數字pid位置控制演算法和增量型控制演算法試比較它們的優缺點
(1)數字PID位置型控制演算法:
執行機構需要的是控制量的增量(例如驅動步進電機)時,數字控制器的輸出只是控制量的增量,該公式稱為增量式PID控制演算法。
優點:①誤動作時影響小,必要時可用邏輯判斷的方法去掉出錯數據。
②手動/自動切換時沖擊小,便於實現無擾動切換。當計算機故障時,仍能保持原值。
③算式中不需要累加。
缺點:積分截斷效應大,有穩態誤差;溢出的影響大。
Ⅲ 增量式PID演算法控制小車速度
首先聲明一下,你的是多變數輸入和輸出,運用簡單的單迴路控制系統估計效果不太好。
如果你確實要用PID,下面是建議:
1,直線運動,兩個輸出是一樣的,所以公用一個函數,(若有直線糾正的話,你懂怎麼辦的)。由於你的電機還有感測器,小車的速度實時性不會很好,當然,要看你的控制精度了。直線行走,控制速度的設置(若要恆速的話):首先,ID設為0,P從0開始快速加大,直到得到滿意的加速的(要快,因為你用的增量式本身就有I的效果)。在增量式PID里,I稍微小點沒事,D的系數大概等於2I就行。若不需要恆速:PID就不必要了,直接輸出占空比。
2,轉彎。若是彎道直徑小,轉彎速度快,首先明確告訴你,不能用上面的PID輸出了,這樣你的小車坑定不知道漂移到哪裡去了,所以另外需要一個函數控制輸出。建議這樣:判斷要轉彎了,靠彎道的輪子要快速變為速度0,另一個輪子必須快速響應,這樣PID參數只有P起了主要作用,所以慢慢調P,由0增大,滿意為止。
另外的建議: 不用PID,用模糊控制演算法,響應速度回提高很多。
希望有用、
Ⅳ PID的計算公式
PID的增量型公式:
PID=Uk+KP*【E(k)-E(k-1)】+KI*E(k)+KD*【E(k)-2E(k-1)+E(k-2)】
PID演算法具體分兩種:一種是位置式的 ,一種是增量式的。
位置式PID的輸出與過去的所有狀態有關,計算時要對e(每一次的控制誤差)進行累加,這個計算量非常大,而明顯沒有必要。而且小車的PID控制器的輸出並不是絕對數值,而是一個△,代表增多少,減多少。換句話說,通過增量PID演算法,每次輸出是PWM要增加多少或者減小多少,而不是PWM的實際值。所以明白增量式PID就行了。
PID控制原理:
本系統通過擺桿(輥)反饋的位置信號實現同步控制。收線控制採用實時計算的實際卷徑值,通過卷徑的變化修正PID前饋量,可以使整個系統准確、穩定運行。
PID系統特點:
1、主驅動電機速度可以通過電位器來控制,把S350設置為SVC開環矢量控制,將模擬輸出端子FM設定為運行頻率,從而給定收卷用變頻器的主速度。
2、收卷用S350變頻器的主速度來自放卷(主驅動)的模擬輸出埠。擺桿電位器模擬量
信號通過CI通道作為PID的反饋量。S350的頻率源採用主頻率Ⅵ和輔助頻率源PID疊加的方式。通過調整運行過程PID參數,可以獲得穩定的收放卷效果。
3、本系統啟用邏輯控制和卷徑計算功能,能使系統在任意卷徑下平穩啟動,同時兩組PID參數可確保生產全程擺桿控制效果穩定。
Ⅳ 位置式PID和增量式PID區別
在電子數字計算機直接數字控制系統中,PID控制器是通過計算機PID控制演算法程序實現的。計算機直接數字控制系統大多數是采樣-數據控制系統。進入計算機的連續-時間信號,必須經過采樣和整量化後,變成數字量,方能進入計算機的存貯器和寄存器,而在數字計算機中的計算和處理,不論是積分還是微分,只能用數值計算去逼近。 在數字計算機中,PID控制規律的實現,也必須用數值逼近的方法。當采樣周期相當短時,用求和代替積分,用差商代替微商,使PID演算法離散化,將描述連續-時間PID演算法的微分方程,變為描述離散-時間PID演算法的差分方程。演算法中,為了求和,必須將系統偏差的全部過去值e(j)(j=1,2,3,... ,k)都存儲起來。這種演算法得出控制量的全量輸出u(k),是控制量的絕對數值。在控制系統中,這種控制量確定了執行機構的位置,例如在閥門控制中,這種演算法的輸出對應了閥門的位置(開度)。所以,將這種演算法稱為「位置演算法」。當執行機構需要的不是控制量的絕對值,而是控制量的增量(例如去驅動步進電動機)時,需要用PID的「增量演算法」。已看不出是PID的表達式了,也看不出P、I、D作用的直接關系,只表示了各次誤差量對控製作用的影響。數字增量式PID演算法,只要貯存最近的三個誤差采樣值e(k)、e(k-1)、e(k-2)就足夠了。 http://www.ee.zsu.e.cn/irp/uploadfile/netclass/CONTROL/lesson/ccs2/ccs2-2/ccs2-2-2/ccs2-2-2.htm
Ⅵ 怎麼實現位置式pid和增量式pid公式的程序化
(1)位置式PID控制的輸出與整個過去的狀態有關,用到了誤差的累加值;而增量式PID的輸出只與當前拍和前兩拍的誤差有關,因此位置式PID控制的累積誤差相對更大;
(2)增量式PID控制輸出的是控制量增量,並無積分作用,因此該方法適用於執行機構帶積分部件的對象,如步進電機等,而位置式PID適用於執行機構不帶積分部件的對象,如電液伺服閥。
(3)由於增量式PID輸出的是控制量增量,如果計算機出現故障,誤動作影響較小,而執行機構本身有記憶功能,可仍保持原位,不會嚴重影響系統的工作,而位置式的輸出直接對應對象的輸出,因此對系統影響較大。
Ⅶ 直流電機控制用位置式還是增量式pid演算法
對於增量式PID,當誤差為0時,控制器輸出也為零。這就要求執行機構有積分保持特性,如果你的執行機構在控制器輸出為零時,能保持輸出則應該用增量式PID,如果不能,則應該用位置式PID。
總之,關鍵看執行機構的特徵,如步進電機、具有齒輪傳遞特性的位置執行機構應該用增量式PID,如果執行機構沒有積分則應該用位置式PID.
關於位置式、增量式PID公式和參數的意義,我在下面這個回答中有講解,你也可以作為參考。
http://..com/question/1987840784151604947.html?oldq=1
Ⅷ 增量式pid和位置式pid相比各有什麼優缺點
位置PID和增量PID之間的差異是不同的輸出,是否存在積分部分以及是否具有記憶功能。
1.輸出不同:位置PID控制的輸出與整個過去狀態有關,並且使用了誤差的累加值;而增量PID的輸出僅與當前拍和前兩拍的誤差有關,因此位置PID控制的累積誤差相對較大。
2.是否有積分部分:增量PID控制輸出為控制量增量,沒有積分功能,因此該方法適用於帶有積分部分的對象,例如步進電機等。 ,但位置PID適用於執行沒有積分部件的對象,例如電動液壓伺服閥。
3.是否具有記憶功能:由於增量PID輸出是控制量增量,因此,如果計算機出現故障,則故障影響較小,執行器本身具有記憶功能,該功能仍可保留且不會嚴重影響系統的工作,而位置輸出直接對應於對象的輸出,因此對系統影響較大。
(8)增量式pid演算法擴展閱讀:
增量PID的特點:計算中不需要累加。控制增量Δu(k)的確定僅與最後三個采樣值有關,通過加權過程易於獲得較好的控制效果。每次計算機僅輸出控制增量,即與執行器位置相對應的變化量,因此機器在發生故障時影響范圍很小,不會嚴重影響生產過程;手動-自動切換的影響很小。
位置PID特性:在積分環節中,對從時間0到當前時間的所有偏差進行積分,這是一種非遞推式的全局積分。當前采樣時間的輸出與過去的每個時間相關,計算量很大,控制器的輸出對應於執行器的實際位置。如果計算失敗,則執行器的作用范圍會發生很大變化。
Ⅸ 請教溫控PID增量型演算法公式
南京星德機械提供:增量式PID控制演算法
當執行機構需要的不是控制量的絕對值,而是控制量的增量(例如去驅
動步進電動機)時,需要用PID的「增量演算法」。