积分分离PID控制仿真实验

积分分离PID控制仿真实验自动化10050704100528王亚丹一、实验目的与要求1、学会PID三个系统的选取。2、了解积分分离值的模拟实验选取。3、掌握SIMULINK的仿真方法。二、仿真软硬件环境PC机，MATLAB5.3三、实验原理如图，R为输入，C为输出。计算机不断才入误差E，进行积分判别与PID运算，然后判断结果是否溢出（若溢出择取最大或最小），最后将控制量输送给系统。四、PID算法PID控制规律为：错误!未找到引用源。其中：e(t)微控制器输入，u(t)微控制器输出。对上市进行零初始条件下的拉氏变换，得PID控制器的传递函数为：错误!未找到引用源。五、整定调节参数与系统开环增益用临界比例带法整定参数。设采样周期为50ms，先去点积分与微分作用，只保留比例控制，增大KP，直至系统等幅震荡，记下震荡周期TU和震荡时所用比例值KPU，按以下公式整定参数（比例，积分，微分调节）：T=0.167TU，KP=0.27/KPU，TI=0.4TU，TD=0.22TU。经计算：Tu=2.75,Kpu=0.8。SIMULINK仿真结构图如下：七、自定义函数设计实现积分分离功能的自定义函数设计（文件名jffl）：八、仿真结果Ttest=50ms,Tu=375ms,Kpu=0.8,T=63ms,Kp=0.333,T=150ms,msTD5.82I用临界比例带法整定参数：15.1,25.1,0275.0,222.2,333.0,5sPDIPItMKKKEII用I栏PID参数，修改IE:15.1,25.1,0275.0,222.2,333.0,2sPDIPItMKKKEＩＩＩ较佳的PID参数，5IEIV用III栏中PID参数，修改IE九：思考题1、当积分分离IE取得最大时，还是积分分离控制码？若取最小呢？2、试分析比例控制、微分控制、积分控制在系统中的作用。答：比例跟偏差成正比，决定响应速度；积分的作用是使系统稳定后没有静差（如：你要得到输出是10，积分就能使最后结果是10，静差为0也即没有静差）；微分的作用使输出快速的跟定输入。