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二自由度PID控制器设计

使用PID调谐器，你可以调二自由度PID控制器(2DOF)而且离散PID控制器(2自由度)块，以实现良好的设定值跟踪和良好的干扰抑制。

关于二自由度PID控制器

二自由度PID补偿器，俗称PID补偿器ISA-PID补偿器，相当于前馈补偿器和反馈补偿器，如下图所示。

前馈补偿器为PD，反馈补偿器为PID。在PID控制器(2DOF)而且离散PID控制器(2自由度)块，设定值权重b而且c确定前馈补偿器中比例和导数作用的强度。有关更多信息，请参见PID控制器(2DOF)而且离散PID控制器(2自由度)阻止引用页。

二自由度PID控制器整定

PID调谐器调整PID增益P，我，D,N．为PID控制器(2DOF)块，调优器还自动调优设定值权重b而且c．您可以使用相同的技术来改进和分析用于调优单自由度PID控制器的设计。

在Simulink中调优2-DOF PID控制器块金宝app®模型:

  1. 双击该块。在块参数对话框中，单击调优．

    PID调谐器打开模型，在模型初始条件下线性化模型，并自动计算平衡性能和鲁棒性的初始控制器设计。在这个设计中，PID调谐器调整设定值权重b而且c如有必要，以及PID增益。要查看所有系数的调优值，请单击显示参数．

  2. 如中所述，分析和改进初始设计PID调谐器的设计分析．所有相同的响应图、设计调整和选项都可用于整定2-DOF PID控制器，就像在单自由度情况下一样。

  3. 验证控制器设计，如在Simulink模型中验证PID设计金宝app．

定重控制器类型

当你调优PID控制器(2DOF)块在PID调谐器,类型菜单显示用于指定控制器类型的其他选项。这些选项包括具有固定设定值权重的控制器，如中所述的控制器指定PI-D和I-PD控制器．

类型选项的可用性取决于控制器在PID控制器(2DOF)对话框。

类型 描述 控制器分组设置
PIDF2 带导数项滤波器的二自由度PID控制器。PID调谐器调优所有控制器参数，包括设定值权重。 PID
PIDF2-fixbc 带导数项滤波器的二自由度PID控制器。PID调谐器修复控制器块中指定值的设定值权重。 PID
PIDF 2-DOF控制器带动作相当于1-DOF PIDF控制器，带固定动作B = 1而且C = 1． PID
I-PDF 2-DOF PID控制器带有对导数项的滤波，具有固定B = 0而且C = 0． PID
IDF-P 2-DOF PID控制器带有对导数项的滤波，具有固定B = 0而且C = 1． PID
PI-DF 2-DOF PID控制器带有对导数项的滤波，具有固定B = 1而且C = 0． PID
皮 二自由度PI控制器。PID调谐器调整所有控制器参数，包括设定值权重的比例项，b． π
PI2-fixbc 带导数项滤波器的二自由度PI控制器。PID调谐器修复设定值权重b在控制器块中指定的值。 π
π 2-DOF控制器带动作相当于1-DOF PI控制器带固定B = 1． π
PDF2 带导数项滤波的二自由度PD控制器(无积分器)。PID调谐器调优所有控制器参数，包括设定值权重。 PD
PDF2-fixbc 带导数项滤波的二自由度PD控制器。PID调谐器修复控制器块中指定值的设定值权重。 PD
PD 2-DOF控制器带动作相当于1-DOF PD控制器，带固定动作B = 1而且C = 1． PD

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