PID经验调参一点理解

最新推荐文章于 2025-06-14 23:42:46 发布
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文章标签： matlab pid
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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/qq_33795842/article/details/120849365
本文介绍了PID控制器的参数调整方法，首先通过调整比例系数Kp得到2-3个波峰的曲线，然后逐步增加积分系数KI以消除偏差，最后加入微分系数KD使曲线平滑。目标是实现4:1衰减过程，这是一种理想的控制系统过渡状态，能快速接近目标值并保持稳定。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

1、调参原理

      通过传感器采集位置或者速度反馈信号，用串口软件或者matlab做出采集的数据曲线。

      整定步骤：先比例，后积分，再微分。

      将积分系数和微分系数置为0，只保留比例系数Kp

      从1开始慢慢增大比例系数Kp,指导曲线出现两到3个波峰，记录当前的KP，如图1所示

  图1

      加入积分环节KI,逐渐增大KI，直到曲线消除偏差，即曲线稳态值与目标值一致

      此时适当调节KI和KP(调节范围在20%左右)，保证曲线只有2-3个波峰，直到获得4：1衰减过程。如图2所示。

preview

图2 最佳衰减震荡曲线

解释：控制系统在设计、正定和运行中，衡量系统质量的依据就是系统的过渡过程。当系统的输入为阶跃变化时，系统的过渡过程表现为：发散震荡，灯幅震荡，衰减震荡，单调过程等形式，多数情况下，人们都希望看到衰减震荡过程，且认为图2所示的过渡过程最好，并将其作为衡量控制系统质量的依据。其可作为控制系统质量指标的理由是：其第一次恢复到给定值时较快，而后虽然又偏离了，但是偏离不大，且只有极少数几次震荡就能稳定下来。量上分析，第一个波峰B的高度为第二个波峰B的4倍，故而这种曲线又称为4:1衰减曲线，在控制器工程整定时，以能得到4:1的衰减过程为最好，这是的调节器参数可称为最佳参数。

      最后加入KD,使曲线平稳光滑的达到稳态值。

静戴冠
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