pid

병렬형식PID제어기만들기,병렬형식PID제어기로변환

구문

C = pid (Kp、Ki Kd, Tf) C = pid (Kp、Ki Kd, Tf, Ts) C = pid(系统) C=pid（Kp） C = pid (Kp, Ki) C=pid（Kp、Ki、Kd） C = pid(…、名称、值) C=pid

설명

C= pid (金伯利进程，碘化钾，杜兰特，Tf）는비례이득,적분이득및미분이득金伯利进程，碘化钾，杜兰特와1계도함수필터시정수Tf를사용하여연속시간PID제어기를만듭니다。

$C ＝ K_{p} + \frac{K_{我}}{年代} + \frac{K_{d} 年代}{T_{f} 年代 + 1} ．$

이 표현은병렬형식입니다。金伯利进程，碘化钾，杜兰特，Tf가 모두 실수인 경우 결과로 생성되는C는pid제어기 객체입니다. 이들 계수 중 하나 이상이 조정 가능한 경우(realp또는根马）C는 조정 가능한 일반화된 상태공간(一族) 모델 객체입니다.

C= pid (金伯利进程，碘化钾，杜兰特，Tf，Ts）는 샘플 시간이Ts인 이산시간 PID제어기를 만듭니다. 제어기는 다음과 같습니다.

$C ＝ K_{p} + K_{我} 我 F （ z ） + \frac{K_{d}}{T_{f} + D F （ z ）} ．$

如果(z)와DF (z)는적분기와도함수필터의이산 적분기 식입니다。기본적으로다음과같이표시됩니다。

$我 F （ z ）＝ D F （ z ）＝ \frac{T_{年代}}{z - 1} ．$

다른 이산 적분기 식을 선택하려면叶状体속성과D公式속성을 사용하십시오. (叶状体및D公式에 대한 자세한 내용은속성항목을 참조하십시오.)D公式＝“ForwardEuler”(디폴트 값)이고Tf≠ 0인 경우Ts와Tf는Tf>Ts/2를 충족해야 합니다. 이 요구 사항은 안정적인 도함수 필터 극점을 보장합니다.

C= pid (系统）는 동적 시스템系统를 병렬 형식pid제어기 객체로 변환합니다.

C= pid (金伯利进程）는碘化钾= 0,杜兰特= 0,Tf= 0을 사용하여 연속시간 비례（P）제어기를 만듭니다.

C= pid (金伯利进程，碘化钾）는杜兰特= 0,Tf= 0을사용하여비례및적분(PI)제어기를만듭니다。

C= pid (金伯利进程，碘化钾，杜兰特）는Tf= 0을 사용하여 비례, 적분, 미분（PID）제어기를 만듭니다.

C=pid（。。。，名称,值）는하나이상의名称,值쌍 인수로 지정된 추가 옵션을 사용하여 제어기를 만들거나 동적 시스템을pid제어기 객체로 변환합니다.

C= pid는金伯利进程P = 1을사용하여제어기를만듭니다。

입력 인수

`金伯利进程`	비례 이득. `金伯利进程`는 다음이 될 수 있습니다. 유한 실수 값. 유한실수값으로구성된배열。 조정 가능한 파라미터(`realp`)또는일반화된행렬(`根马`)． `tunableSurface`를사용하여만든,이득스케줄링이적용된조정을위한조정가능한곡면。 `金伯利进程`= 0인경우제어기는비례동작을갖지않습니다。 디폴트 값:1
`碘化钾`	적분 이득. `碘化钾`는 다음이 될 수 있습니다. 유한 실수 값. 유한실수값으로구성된배열。 조정 가능한 파라미터(`realp`)또는일반화된행렬(`根马`)． `tunableSurface`를사용하여만든,이득스케줄링이적용된조정을위한조정가능한곡면。 `碘化钾`= 0인 경우 제어기는 적분 동작을 갖지 않습니다. 디폴트 값:0
`杜兰特`	미분이득。 `杜兰特`는 다음이 될 수 있습니다. 유한 실수 값. 유한실수값으로구성된배열。 조정 가능한 파라미터(`realp`)또는일반화된행렬(`根马`)． `tunableSurface`를사용하여만든,이득스케줄링이적용된조정을위한조정가능한곡면。 `杜兰特`= 0인경우제어기는미분동작을갖지않습니다。 디폴트 값:0
`Tf`	1.계 도함수 필터의 시정수. `Tf`는 다음이 될 수 있습니다. 음이아닌유한실수값。 음이아닌유한실수값으로구성된배열。 조정 가능한 파라미터(`realp`)또는일반화된행렬(`根马`)． `tunableSurface`를사용하여만든,이득스케줄링이적용된조정을위한조정가능한곡면。 `Tf`= 0인 경우 제어기는 미분 동작에 대한 필터를 갖지 않습니다. 디폴트 값:0
`Ts`	샘플시간。 이산시간`pid`제어기를만들려면양의실수값(`Ts>0`)을 제공하십시오.`pid`는 샘플 시간이 지정되지 않은(`Ts = 1`) 이산시간 제어기를 지원하지 않습니다. `Ts`는스칼라값이어야합니다。`pid`제어기로 구성된 배열에서, 각 제어기는 동일한`Ts`를가져야합니다。 디폴트 값:0(연속시간)
`系统`	병렬`pid`형식으로 변환할 西索동적 시스템. `系统`는`Tf`≥ 0을 사용하여 병렬 형식으로 작성할 수 있는 유효한 PID제어기를 표현해야 합니다. `系统`는 西索동적 시스템으로 구성된 배열일 수도 있습니다.

이름-값 쌍의 인수

선택적으로名称,值인수가쉼표로구분되어지정됩니다。여기서名称은 인수 이름이고价值는 대응값입니다.名称은 따옴표 안에 표시해야 합니다.名称1，值1，…，名称，值과 같이 여러 개의 이름-값 쌍의 인수를 어떤 순서로든 지정할 수 있습니다.

名称,值구문을사용하여이산시간pid제어기의 수치 적분식叶状体및D公式를 설정하거나InputName，输出名과같은다른객체속성을설정하십시오。pid제어기객체의사용가능한속성에대한자세한내용은속성항목을 참조하십시오.

출력 인수

C

PID제어기로,pid제어기객체,pid제어기객체로구성된배열,一族객체 또는一族배열로표현됩니다。

모든 이득金伯利进程，碘化钾，杜兰特，Tf가 숫자형 값을 갖는 경우C는pid제어기객체입니다。이득이숫자형배열인경우C는pid제어기 객체로 구성된 배열입니다. 제어기 유형（P，I，PI，PD，PDF，PID，PIDF）은 이득의 값에 따라 결정됩니다. 예를 들어,杜兰特= 0인데金伯利进程와碘化钾가 0이 아닌 경우C는 圆周率제어기입니다.
하나 이상의 이득이 조정 가능한 파라미터(realp), 일반화된 행렬(根马)또는조정가능한이득곡면(tunableSurface)인 경우C는일반화된상태공간모델(一族)입니다.

속성

`Kp，Ki，Kd`	PID제어기 이득. `金伯利进程`，`碘化钾`，`杜兰特`속성은 각각 비례 이득, 적분 이득, 미분 이득을 저장합니다.`金伯利进程`，`碘化钾`，`杜兰特`는유한실수입니다。
`Tf`	도함수 필터 시정수. `Tf`속성은`pid`제어기객체의도함수필터시정수를저장합니다。`Tf`는 음이 아닌 유한 실수입니다.
`叶状体`	다음과 같은 이산시간`pid`제어기`C`의 이산 적분기 식 如果（z）。 $C ＝ K_{p} + K_{我} 我 F （ z ） + \frac{K_{d}}{T_{f} + D F （ z ）} ．$ `叶状体`는다음과같은값을가질수있습니다。 `“ForwardEuler”`-如果（z）= $\frac{T_{年代}}{z - 1} ．$ 이 수식은 제어기의 대역폭에 비해 나이퀴스트 한계가 큰, 작은 샘플 시간에 적합합니다. 샘플 시간이 큰 경우`ForwardEuler`수식은연속시간에서안정적인시스템을이산화할때도불안정성을야기할수있습니다。 `“后秩序”`-如果（z）= $\frac{T_{年代} z}{z - 1} ．$ `后序`수식의 이점은, 이 수식을 사용하여 안정적인 연속시간 시스템을 이산화하면 항상 안정적인 이산시간 결과가 생성된다는 것입니다. `“梯形”`-如果（z）= $\frac{T_{年代}}{2} \frac{z + 1}{z - 1} ．$ `梯形`수식의 이점은, 이 수식을 사용하여 안정적인 연속시간 시스템을 이산화하면 항상 안정적인 이산시간 결과가 생성된다는 것입니다. 사용 가능한 모든 적분식 중에서`梯形`수식은 이산화된 시스템과 이에 대응하는 연속시간 시스템의 주파수 영역 속성 간의 가장 가까운 일치를 생성합니다. `C`가 연속시간 제어기인 경우`叶状体`는`＇＇`입니다。 디폴트 값:`“ForwardEuler”`
`D公式`	다음과 같은 이산시간`pid`제어기`C`의 도함수 필터에 대한 이산 적분기 식 DF（z）。 $C ＝ K_{p} + K_{我} 我 F （ z ） + \frac{K_{d}}{T_{f} + D F （ z ）} ．$ `D公式`는다음과같은값을가질수있습니다。 `“ForwardEuler”`-DF（z）= $\frac{T_{年代}}{z - 1} ．$ 이 수식은 제어기의 대역폭에 비해 나이퀴스트 한계가 큰, 작은 샘플 시간에 적합합니다. 샘플 시간이 큰 경우`ForwardEuler`수식은연속시간에서안정적인시스템을이산화할때도불안정성을야기할수있습니다。 `“后秩序”`-DF（z）= $\frac{T_{年代} z}{z - 1} ．$ `后序`수식의 이점은, 이 수식을 사용하여 안정적인 연속시간 시스템을 이산화하면 항상 안정적인 이산시간 결과가 생성된다는 것입니다. `“梯形”`-DF（z）= $\frac{T_{年代}}{2} \frac{z + 1}{z - 1} ．$ `梯形`수식의 이점은, 이 수식을 사용하여 안정적인 연속시간 시스템을 이산화하면 항상 안정적인 이산시간 결과가 생성된다는 것입니다. 사용 가능한 모든 적분식 중에서`梯形`수식은 이산화된 시스템과 이에 대응하는 연속시간 시스템의 주파수 영역 속성 간의 가장 가까운 일치를 생성합니다. 도함수 필터가 없는(`Tf=0`）`pid`제어기의 경우`D公式`에대해`梯形`값을사용할수없습니다。 `C`가 연속시간 제어기인 경우`D公式`는`＇＇`입니다。 디폴트 값:`“ForwardEuler”`
`InputDelay`	시스템 입력에 대한 시간 지연.`InputDelay`는`pid`제어기객체에대해항상0입니다。
`OutputDelay`	시스템출력에대한시간지연。`OutputDelay`는`pid`제어기객체에대해항상0입니다。
`Ts`	샘플시간。연속시간모델의경우`Ts=0`입니다。이산시간모델의경우`Ts`는 샘플링 주기를 나타내는 양의 스칼라입니다. 이 값은 모델의`时间单位`속성으로 지정된 단위로 표현됩니다. PID제어기 모델은 지정되지 않은 샘플 시간(`Ts = 1`)을지원하지않습니다。 이속성을변경해도모델이이산화되거나리샘플링되지않습니다。연속시간표현과이산시간표현간에변환하려면`c2d`와`d2c`를사용하십시오。이산시간시스템의샘플시간을변경하려면`d2d`를사용하십시오。 디폴트 값:`0`(연속시간)
`时间单位`	시간변수,샘플시간`Ts`및 모델의 시간 지연에 대한 단위로, 다음 값 중 하나로 지정됩니다. `“纳秒”` `“微秒”` `“毫秒”` `“秒”` `“分钟”` `“小时”` `“天”` `“周”` `“月”` `“年”` 이 속성을 변경해도 다른 속성에 영향을 미치지 않기 때문에 변경하면 전체적인 시스템 동작이 변경됩니다. 시스템 동작을 수정하지 않고 시간 단위 간 변환을 수행하려면`chgTimeUnit`을 사용하십시오. 디폴트 값:`“秒”`
`InputName`	입력 채널 이름으로, 문자형 벡터로 지정됩니다. 이 속성을 사용하여 제어기 모델의 입력 채널의 이름을 지정합니다. 예를 들어, 다음과 같이 제어기 모델`C`의 입력에 이름`错误`를할당할수있습니다。 C.输入名称=“错误”； 축약 표기법`u`를 사용하여`InputName`속성을참조할수있습니다。예를들어,`C.u`는`C.输入名称`과동일합니다。 입력채널이름에는다음을비롯한몇가지용도가있습니다。 모델 표시 화면과 플롯에서 채널 식별 모델 상호 연결 시 연결 점 지정 디폴트 값:빈 문자형 벡터,`＇＇`
`输入单元`	입력 채널 단위로, 문자형 벡터로 지정됩니다. 이 속성을 사용하여 입력 신호 단위를 지정할 수 있습니다. 예를 들어, 다음과 같이 제어기 모델`C`의 입력에 농도 단위`摩尔/ m ^ 3`을 할당할 수 있습니다. 输入单元=《摩尔/ m ^ 3》； `输入单元`은 시스템 동작에 영향을 미치지 않습니다. 디폴트 값:빈 문자형 벡터,`＇＇`
`InputGroup`	입력채널그룹。이속성은PID제어기모델에는필요하지않습니다。 디폴트 값:필드가 없는`结构体`
`输出名`	출력 채널 이름으로, 문자형 벡터로 지정됩니다. 이 속성을 사용하여 제어기 모델의 출력 채널의 이름을 지정합니다. 예를 들어, 다음과 같이 제어기 모델`C`의출력에이름`控制`을 할당합니다. C.OutputName =“控制”； 축약 표기법`y`를 사용하여`输出名`속성을참조할수있습니다。예를들어,`C.y`는`C.OutputName`과동일합니다。 입력채널이름에는다음을비롯한몇가지용도가있습니다。 모델 표시 화면과 플롯에서 채널 식별 모델 상호 연결 시 연결 점 지정 디폴트 값:빈 문자형 벡터,`＇＇`
`OutputUnit`	출력 채널 단위로, 문자형 벡터로 지정됩니다. 이 속성을 사용하여 출력 신호 단위를 지정할 수 있습니다. 예를 들어, 다음과 같이 제어기 모델`C`의출력에단위`伏特`를 할당합니다. C.OutputUnit =“伏特”； `OutputUnit`은 시스템 동작에 영향을 미치지 않습니다. 디폴트 값:빈 문자형 벡터,`＇＇`
`OutputGroup`	출력채널그룹。이속성은PID제어기모델에는필요하지않습니다。 디폴트 값:필드가 없는`结构体`
`名称`	시스템 이름으로, 문자형 벡터로 지정됩니다. (예:`“系统1”`.) 디폴트 값:`＇＇`
`笔记`	사용자가 시스템에 지정할 수 있는 임의의 텍스트로, 一串형 또는 문자형 벡터로 구성된 셀형 배열로 저장됩니다. 이 속성은 사용자가 입력하는 데이터형을 저장합니다. 예를 들어,`系统1`과`系统2`가 동적 시스템 모델인 경우 다음과 같이`笔记`속성을 설정할 수 있습니다. 系统1.注释=“sys1有一个字符串。”；系统2.注释=“sys2有一个字符向量。”；sys1.Notes sys2.Notes Ans = ' sys1 has a string. ' Ans = 'sys2 has a character vector.' 디폴트 값:`[0×1字符串]`
`用户数据`	사용자가 시스템에 연동하려는 임의의 데이터 유형으로, 임의의 MATLAB^®데이터형으로 지정됩니다. 디폴트 값:`[]`
`取样网格`	모델배열의샘플링그리드로,데이터구조로지정됩니다。 하나 이상의 독립 변수를 샘플링하여 파생된 모델 배열의 경우, 이 속성은 배열에 있는 각 모델에 대응되는 변수 값을 기록합니다.이정보는모델배열을표시하거나플로팅할때나타납니다。이정보를사용하여결과를독립변수로역추적할수있습니다。 데이터 구조의 필드 이름을 샘플링 변수의 이름으로 설정하십시오. 필드 값을 배열의 각 모델에 대응되는 샘플링된 변수 값으로 설정하십시오. 모든 샘플링 변수는 숫자형이고 스칼라 값이어야 하며, 샘플링된 값으로 구성된 모든 배열은 모델 배열의 차원과 일치해야 합니다. 예를들어,시간`t = 0:10`에 선형 시변 시스템의 스냅샷을 찍어서 선형 모델로 구성된 11×1 배열`sysarr`을 만들었다고 가정하겠습니다. 다음 코드는 시간 샘플을 선형 모델과 함께 저장합니다. sysarr.SamplingGrid=struct(“时间”,0:10) 마찬가지로, 2.개의 변수`泽塔`와`w`를 독립적으로 샘플링하여 6×9 모델 배열`米`을 만들었다고 가정하겠습니다. 다음 코드는`（泽塔，w）`값을`米`에연결합니다。 [zeta，w]=ndgrid（<6个zeta>值，<9个w>值）M.SamplingGrid=struct(“泽塔”，泽塔，' w '，w） `米`을 표시해 보면 배열의 각 요소가 대응되는`泽塔`값과`w`값을포함하는것을알수있습니다。米 M（：，：，1,1）[zeta=0.3，w=5]=25------------------s^2+3S+25M（：，：，2,1）[zeta=0.35，w=5]=25------------------s^2+3.5S+25。。。 여러 파라미터 값 또는 동작점에서 金宝app模拟^®모델을 선형화하여 생성된 모델 배열의 경우,`取样网格`는자동으로배열의각요소에대응되는변수값으로채워집니다。예를들어,金宝appSimulink控制设计™명령`线性化`(金宝app仿真软件控制设计)와`单反线性化器`(金宝app仿真软件控制设计)는 이와 같은 방식으로`取样网格`를채웁니다。 디폴트 값:`[]`

예제

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PDF제어기

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비례 이득, 미분 이득을 가지며 미분항에 대한 필터를 갖는 연속시간 제어기를 만듭니다. 이렇게 하려면 적분 이득을 0으로 설정해야 합니다. 다른 이득과 필터 시정수는 원하는 값으로 설정합니다.

Kp=1；Ki=0；%不积分器Kd = 3;Tf = 0.5;C = pid (Kp、Ki Kd, Tf)

C = s Kp + Kd * -------- Tf*s+1，其中Kp = 1, Kd = 3, Tf = 0.5为并联形式的连续时间PDF控制器。

제어기 유형, 수식 및 파라미터 값이 표시되고 제어기에 적분기 항이 없음을 확인할 수 있습니다.

이산시간π제어기

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사다리꼴이산화식을사용하여이산시간π제어기를만듭니다。

이산시간 圆周率제어기를 만들려면名称,值구문을 사용하여Ts의 값과 이산화 식을 설정하십시오.

C1=pid（5,2.4，“Ts”, 0.1,“IFormula”，“梯形”）% Ts = 0.1s

C1 = Ts*(z+1) Kp + Ki * -------- 2*(z-1)， Kp = 5, Ki = 2.4, Ts = 0.1采样时间:0.1秒并行离散时间PI控制器。

또는4개의PID파라미터金伯利进程，碘化钾，杜兰特，Tf뒤에 다섯 번째 입력 인수로Ts를 제공해도 동일한 이산시간 제어기를 만들 수 있습니다. 圆周率제어기만 필요하므로杜兰特와Tf를0으로설정합니다。

C2=pid（5,2.4,0,0,0.1，“IFormula”，“梯形”）

C2=Ts*（z+1）Kp+Ki*------------2*（z-1），其中Kp=5，Ki=2.4，Ts=0.1采样时间：0.1秒离散时间PI控制器并联形式。

C1과C2가 동일함을 확인할 수 있습니다.

이름이지정된입력과출력을갖PID제는어기

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PID제어기를 만들 때 동적 시스템 속성InputName과输出名을설정합니다。이방식은连接명령을 사용하여 PID제어기를 다른 동적 시스템 모델과 상호 연결할 때 유용합니다.

C = pid(1、2、3、“InputName”，“e”，“OutputName”，“u”）

C=1 Kp+Ki*--+Kd*s，Kp=1，Ki=2，Kd=3连续时间并联PID控制器。

PID제어기의 입력과 출력 이름이 표시되지 않았지만 속성값을 검토해 볼 수 있습니다. 예를 들어, 제어기의 입력 이름을 확인합니다.

C.输入名称

ans =1x1单元阵列{'e'}

PID제어기로구성된배열

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비례 이득이 배열 행을 따라 1~2 사이에 있고 적분 이득이 열을 따라 5~9 사이에 있는 圆周率제어기로 구성된 2×3 그리드를 만듭니다.

PID제어기로 구성된 배열을 만들려면 이득을 나타내는 배열로 시작하십시오.

Kp=[11；22]；Ki=[5:2:9；5:2:9]；

이들 배열을pid명령에전달하면배열이반환됩니다。

pi_array = pid (Kp,吻,“Ts”, 0.1,“IFormula”，“后秩序”)；大小（pi_阵列）

2 * 3的PID控制器阵列。每个PID有一个输出和一个输入。

또는堆栈명령을사용하여PID제어기로구성된배열을만드십시오。

C = pid(1、5、0.1)% PID控制器

C=1 Kp+Ki*--+Kd*s，Kp=1，Ki=5，Kd=0.1连续时间并联PID控制器。

Cf=pid（1,5,0.1,0.5）%带滤波器的PID控制器

Cf = 1 s Kp + Ki *——+ Kd * -------- s Tf*s+1, Kp = 1, Ki = 5, Kd = 0.1, Tf = 0.5并联形式的连续时间PIDF控制器。

pid_数组=堆栈（2，C，Cf）；%沿第2数组维度堆叠

이들 명령은 제어기로 구성된 1×2 배열을 반환합니다.

大小（pid_数组）

1x2 PID控制器阵列。每个PID有1个输出和1个输入。

배열에있는모든PID제어기는샘플시간,이산적분기식,그리고InputName，输出名과 같은 동적 시스템 속성이 같아야 합니다.

PID제어기를 표준 형식에서 병렬 형식으로 변환하기

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표준형식pidstd제어기를 병렬 형식으로 변환합니다.

표준 PID형식은 제어기 동작을 전체적인 비례 이득金伯利进程, 적분 및 미분 시정수钛와运输署,그리고필터제수N에 대해 표현합니다.pid명령을 사용하여 임의의 표준 형식 제어기를 병렬 형식으로 변환할 수 있습니다. 예를 들어 다음과 같은 표준 형식 제어기가 있다고 가정하겠습니다.

Kp=2；Ti=3；Td=4；N=50；C_std=pidstd（Kp，Ti，Td，N）

C_std=1 1s Kp*（1+---*+Td*--------------Ti（Td/N）*s+1，Kp=2，Ti=3，Td=4，N=50连续时间标准形式的PIDF控制器

pid를사용하여이제어기를병렬형식으로변환합니다。

C_par = pid (C_std)

C_par = 1 s Kp + Ki *——+ Kd * -------- s Tf*s+1, Kp = 2, Ki = 0.667, Kd = 8, Tf = 0.08并联形式的连续时间pid控制器。

동적시스템을병렬형식PID제어기로변환하기

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PID제어기를 나타내는 연속시간 동적 시스템을 병렬pid형식으로 변환합니다.

적분기 하나와 영점 2.개를 갖는 다음 동적 시스템은 PID제어기와 동일합니다.

$H （年代）＝ \frac{3. （年代 + 1 ）（年代 + 2 ）}{年代} ．$

H의zpk모델을 만듭니다. 그런 다음pid명령을 사용하여 PID이득金伯利进程，碘化钾，杜兰特에대해H를 구합니다.

H=zpk（[-1，-2]，0,3）；C=pid（H）

C = 1 Kp + Ki *——+ Kd * s s，具有Kp = 9, Ki = 6, Kd = 3并联形式的连续PID控制器。

이산시간동적시스템을병렬형식PID제어기로변환하기

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도함수 필터가 있는 PID제어기를 나타내는 이산시간 동적 시스템을 병렬pid형식으로 변환합니다.

PIDF제어기를나타내는이산시간zpk모델을만듭니다(z= 1에서의 적분기 극점을 포함하여 극점 2.개와 영점 2.개).

sys=zpk（[-0.5，-0.6]，[1-0.2]，3，“Ts”, 0.1);

系统를 PID형식으로 변환하면 결과는 변환을 위해 어떤 이산 적분기 식을 지정했는지에 따라 달라집니다. 예를 들어, 적분기와 도함수 모두에 대해 디폴트 값ForwardEuler를 사용합니다.

《= pid(系统)

Cfe=Ts 1 Kp+Ki*----+Kd*----z-1 Tf+Ts/（z-1），Kp=2.75，Ki=60，Kd=0.0208，Tf=0.0833，Ts=0.1采样时间：0.1秒离散时间并行形式的PIDF控制器。

이제梯形식을사용하여변환합니다。

Ctrap=pid（系统，“IFormula”，“梯形”，“DFormula”，“梯形”）

Ctrap = t * (z + 1) 1 Kp +吻  * -------- + Kd  * ------------------- 2 * (z 1) Tf + Ts / 2 * (z + 1) / (z 1) Kp = -0.25, Ki = 60 Kd = 0.0208, Tf = 0.0333, t = 0.1样品时间:0.1秒离散PIDF控制器并联形式。

결과로생성되는계수값과함수형식에서차이를확인할수있습니다。

이특정동적시스템에서는도함수필터에대해后序식을사용하여系统를 병렬 PID형식으로 작성할 수 없습니다. 그렇게 하면Tf<0이 결과로 생성되는데, 이는 허용되지 않습니다. 그런 경우pid가 오류를 반환합니다.

연속시간PID제어기이산화하기

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연속시간 PID제어기를 이산화하고 적분 및 도함수 필터의 식을 설정합니다.

연속시간제어기를만들고이를c2d명령의영차유지방법을사용하여이산화합니다。

Ccon = pid(1、2、3、4);%连续时间PID控制器Cdis1 =汇集(Ccon, 0.1,“zoh”）

Cdis1 = Ts 1 Kp + Ki * ------ + Kd * ----------- z-1 Tf+Ts/(z-1) with Kp = 1, Ki = 2, Kd = 3.04, Tf = 4.05, Ts = 0.1采样时间:0.1秒并行形式的离散时间PIDF控制器。

c2d가 이산시간 제어기에 대해 새 PID이득을 계산한 결과가 나타납니다.

이산화된 제어기의 이산 적분기 식은팁에 설명된 대로c2d이산화 방법에 따라 달라집니다.佐赫방법의 경우,叶状体와D公式모두ForwardEuler입니다。

Cdis1.IFormula

ans='ForwardEuler'

Cdis1.D公式

ans='ForwardEuler'

c2d에 의해 반환되는 방법과는 다른 식을 사용하려면 제어기의Ts，叶状体，D公式속성을 원하는 값으로 설정하면 됩니다.

Cdis2=Ccon；Cdis2.Ts=0.1；Cdis2.1=“后秩序”；Cdis2.D公式=“后秩序”；

그러나 이들 명령은 이산화된 제어기에 대한 새 PID이득을 계산하지 않습니다. 이 값을 보려면Cdis2를 검토하고 계수를Ccon및Cdis1과 비교하십시오.

Cdis2

Cdis2=Ts*z1 Kp+Ki*-+Kd*--z-1 Tf+Ts*z/（z-1），Kp=1，Ki=2，Kd=3，Tf=4，Ts=0.1采样时间：0.1秒离散时间并行形式的PIDF控制器。

팁

pid를사용하여다음을수행합니다。
- 알려진 PID이득과 필터 시정수로부터pid제어기객체를만듭니다。
- pidstd제어기 객체를 표준 형식pid제어기 객체로 변환합니다.
- 다른 유형의 동적 시스템 모델을pid제어기 객체로 변환합니다.
특정 플랜트를 위한 PID제어기를 설계하려면皮顿또는pidTuner를 사용하십시오. 조정 가능한 PID제어기를 제어 설계 블록으로 만들려면tunablePID를사용하십시오。
다음과 같이pid제어기객체로구성된배열을만듭니다。
- 金伯利进程，碘化钾，杜兰特，Tf에 대해 배열 값 지정
- pid제어기 객체로 변환할 동적 시스템의 배열系统지정
- 堆栈을 사용하여 개별 제어기 또는 작은 배열로부터 배열 작성
pid제어기로 구성된 배열에서, 각 제어기는 동일한 샘플 시간Ts와이산적분기식叶状体및D公式를가져야합니다。
표준형식제어기를만들거나표준형식제어기로변환하려면pidstd를 사용하십시오. 표준 형식은 제어기 동작을 전체적인 비례 이득 K_p,적분시간및미분시간T_我와T_dN,그리고필터제수에대해표현합니다。

$C ＝ K_{p} （ 1 + \frac{1}{T_{我}} \frac{1}{年代} + \frac{T_{d} 年代}{\frac{T_{d}}{N} 年代 + 1} ）．$

연속시간pid제어기를 이산화하는 방법에는 두 가지가 있습니다.

c2d명령을 사용합니다.c2d는 이산화된 제어기에 대한 새 파라미터 값을 계산합니다. 이산화된 제어기의 이산 적분기 식은 다음 표에 나와 있듯이 사용하는c2d이산화 방법에 따라 달라집니다.

`c2d`이산화 방법	`叶状体`	`D公式`
`“zoh”`	`ForwardEuler`	`ForwardEuler`
`“福”`	`梯形`	`梯形`
`“tustin”`	`梯形`	`梯形`
`“冲动”`	`ForwardEuler`	`ForwardEuler`
`“匹配”`	`ForwardEuler`	`ForwardEuler`

c2d이산화 방법에 대한 자세한 내용은c2d함수도움말페이지를참조하십시오。叶状体및D公式에 대한 자세한 내용은속성항목을 참조하십시오.

다른 이산 적분기 식이 필요한 경우Ts，叶状体，D公式를 직접 원하는 값으로 설정하여 제어기를 이산화하면 됩니다. (연속시간PID제어기이산화하기항목을 참조하십시오.) 단, 이 방법은 이산화된 제어기에 대한 새 이득 및 필터 상수 값을 계산하지 않습니다. 따라서 이 방법은c2d를사용하는것보다연속시간및이산시간pid제어기 간의 일치 결과가 좋지 않을 수 있습니다.

참고 항목

도움말 항목

R2010b에 개발됨

pid

구문

설명

입력 인수

이름-값 쌍의 인수

출력 인수

속성

예제

PDF제어기

이산시간π제어기

이름이지정된입력과출력을갖PID제는어기

PID제어기로구성된배열

PID제어기를 표준 형식에서 병렬 형식으로 변환하기

동적시스템을병렬형식PID제어기로변환하기

이산시간동적시스템을병렬형식PID제어기로변환하기

연속시간PID제어기이산화하기

팁

참고 항목

도움말 항목

控制系统工具箱문서

지원

学习如何自动调整PID控制器增益