离散时间比例 - 积分 - 微分（PID）控制器 - MATLAB＆Simulink的金宝app

离散时间比例 - 积分 - 微分（PID）控制器

所有的PID控制器的对象类型，PID，pidstd，PID2和pidstd2，可以表示在离散时间PID控制器。

离散时间PID控制器交涉

离散时间PID控制器由下式表示。

形成	式
平行（`PID`）	$C = ķ_{p} + ķ_{一世} 一世 F （ ž ） + \frac{ķ_{d}}{Ť_{F} + d F （ ž ）} ，$ 哪里： ķ_p=比例增益 ķ_一世=积分增益 ķ_d=微分增益 Ť_F=微分滤波器时间
标准（`pidstd`）	$C = ķ_{p} （ 1 + \frac{1}{Ť_{一世}} 一世 F （ ž ） + \frac{Ť_{d}}{\frac{Ť_{d}}{ñ} + d F （ ž ）} ），$ 哪里： ķ_p=比例增益 Ť_一世=积分时间 Ť_d=微分时间 ñ=微分滤波器除数
2自由度并联（`PID2`）	（2-DOF控制器的输出之间的关系ü）和它的两个输入（[R和ÿ）是： $ü = ķ_{p} （ b [R - ÿ ） + ķ_{一世} 一世 F （ ž ）（ [R - ÿ ） + \frac{ķ_{d}}{Ť_{F} + d F （ ž ）} （ C [R - ÿ ）。$ 在此表示： ķ_p=比例增益 ķ_一世=积分增益 ķ_d=微分增益 Ť_F=微分滤波器时间 b上比例项=设定值重 C衍生术语=设定值重
2自由度标准（`pidstd2`宾语）	$ü = ķ_{p} [（ b [R - ÿ ） + \frac{1}{Ť_{一世}} 一世 F （ ž ）（ [R - ÿ ） + \frac{Ť_{d}}{\frac{Ť_{d}}{ñ} + d F （ ž ）} （ C [R - ÿ ）] 。$ 在此表示： ķ_p=比例增益 Ť_一世=积分时间 Ť_d=微分时间 ñ=微分滤波器除数 b上比例项=设定值重 C衍生术语=设定值重

在所有这些表情，如果（ž）和DF（ž）分别用于积分和微分滤波器中，离散积分公式。使用IFormula和DFormula控制器的性能对象来设置如果（ž）和DF（ž）公式。下表显示了可用的公式如果（ž）和DF（ž）。Ť_小号是采样时间。

IFormula要么DFormula IF（z）或DF（z）的

`IFormula`要么`DFormula`	IF（z）或DF（z）的
`ForwardEuler`（默认）	$\frac{Ť_{小号}}{ž - 1}$
`BackwardEuler`	$\frac{Ť_{小号} ž}{ž - 1}$
`梯形`	$\frac{Ť_{小号}}{2} \frac{ž + 1}{ž - 1}$

ForwardEuler（默认）

$\frac{Ť_{小号}}{ž - 1}$

BackwardEuler

$\frac{Ť_{小号} ž}{ž - 1}$

梯形

$\frac{Ť_{小号}}{2} \frac{ž + 1}{ž - 1}$

如果没有指定的值IFormula，DFormula或两者在创建控制器对象，ForwardEuler默认情况下使用。有关设置和改变离散积分公式的更多信息，请参阅控制器对象的参考页，PID，pidstd，PID2和pidstd2。

创建离散时间标准形式的PID控制器

此示例示出了如何创建标准形式的离散时间比例 - 积分 - 微分（PID）控制器，其具有ķ_p= 29.5，Ť_一世= 1.13，Ť_d= 0.15ñ= 2.3，和采样时间Ť_小号0.1：

C = pidstd（29.5,1.13,0.15,2.3,0.1，... 'IFormula'， '梯形'， 'DFormula'， 'BackwardEuler'）

此命令创建一个pidstd模型 $一世 F （ ž ） = \frac{Ť_{小号}}{2} \frac{ž + 1}{ž - 1}$ 和 $d F （ ž ） = \frac{Ť_{小号} ž}{ž - 1}$ 。

可以设置离散的积分公式以同样的方式并行形式的控制器，用PID。

离散时间2自由度PI控制器标准形式

开立真实脚本

创建一个离散时间的标准形式2-DOF PI控制器，使用梯形离散化式。使用指定的公式名称，值句法。

KP = 1;TI = 2.4;TD = 0;N = Inf文件;B = 0.5;C = 0;TS = 0.1;C2 = pidstd2（KP，TI，TD，N，B，C，TS，'IFormula'，“梯形”）

C2=1Ť小号*(z+1) u = Kp * [(b*r-y) + ---- * -------- * (r-y)] Ti 2*(z-1) with Kp = 1, Ti = 2.4, b = 0.5, Ts = 0.1 Sample time: 0.1 seconds Discrete-time 2-DOF PI controller in standard form

设置TD= 0指定没有导数项PI控制器。作为显示节目，的值ñ和C在这种控制器不使用。该显示还示出了梯形公式用于积分器。

也可以看看

PID|PID2|pidstd|pidstd2