主要内容

基于模型的PID控制器整定

在Simulink中进行PID增益的交互调整金宝app®

金宝app仿真软件控制设计™PID整定工具可以让你调整包含连续或离散的单回路控制系统PID控制器PID控制器(2自由度)金宝app仿真软件。要决定哪个PID调优工具适合您的应用程序,请参阅选择控制设计方法

图形工具

PID调谐器 调整PID控制器

PID控制器 连续时间或离散时间PID控制器
PID控制器(2自由度) 连续时间或离散时间二自由度PID控制器
离散PID控制器 离散时间或连续时间PID控制器
2自由度离散PID控制器 离散时间或连续时间二自由度PID控制器

工具

用Simulink控制匝道设计金宝app 包括互动培训课程金宝app控制设计许可证

主题

PID优化基础

选择控制设计方法

金宝app仿真软件控制设计提供了几种调优Simulink块的方法,例如金宝app转移FcnPID控制器块。

Simulink中基于模型的PID调优介绍金宝app

在Simulink模型中使用PID调谐器对PID增益进行交互式调谐金宝appPID控制器PID控制器(2自由度)块。

优化PID控制器的参考跟踪或干扰抑制

调整PID控制器以减少参考跟踪中的超调或提高对植物输入扰动的抑制能力。

在模型参考内调整PID控制器

当您从一个或多个开放模型中引用的模型中的控制器块中打开PID Tuner时,请指定用于线性化和调优的顶级模型。

选择植物模型

调整在不同的操作点

默认情况下,PID调谐器线性化你的工厂,并在你的Simulink模型的初始条件指定的操作点上设计一个控制器。金宝app有时,这个工作点与您想要设计控制器的工作点不同。

根据厂频响应数据设计PID控制器

当你的工厂模型不线性化时,一个选择是根据模拟的频率响应数据设计一个PID控制器。金宝app仿真软件控制设计为您提供了几种方法。

交互式地从测量或模拟响应数据估计植物

对于不线性化的植物,如果您有系统识别工具箱™软件,PID调谐器让您根据时域响应数据估计线性植物模型的参数。然后,您可以为得到的估计模型调整PID控制器。

Gain-Scheduled PID控制

多工作点的PID控制器设计族

如果你的非线性Simulink模型在金宝app广泛的操作条件下运行,你可以为多个模型操作点设计一组PID控制器。

实现增益调度PID控制器

要使用一组PID控制器实现增益调度控制,请创建一个查找表,将每个工厂操作点与相应的PID增益关联起来。

二自由度PID控制器

二自由度PID控制器的设计

调优PID控制器(2自由度)块来实现良好的设定值跟踪和良好的抗干扰。

指定PI-D和I-PD控制器

PI-D和I-PD控制器用于减轻参考信号变化对控制信号的影响。这些控制器是2DOF PID控制器的变体。

故障排除

植物不能线性化或线性化为零

一些Sim金宝appulink块,如那些具有尖锐不连续的块,会产生较差的线性化结果。例如,当你的模型运行在远离不连续点的区域时,块的线性化是零。

在PID调谐器中找不到好的设计

如果你不能找到一个好的设计使用PID调谐器,尝试不同的PID控制器类型。如果没有令人满意的PID控制器,考虑设计一个更复杂的控制器。

模拟响应与PID调谐器响应不匹配

当您使用PID调谐器计算的PID增益金宝app运行Simulink模型时,仿真输出可能与PID调谐器响应图不同。

在模拟模型中找不到可接受的PID设计

当您使用PID Tuner计算的PI金宝appD增益运行您的Simulink模型时,仿真输出可能不满足您的设计要求。

切换时间域时,控制器性能下降

如果控制器性能下降,当你离散一个调谐连续时间PID控制器,考虑调整一个离散时间控制器直接。

在整定PID控制器时,D增益与I增益具有不同的符号

当你使用PID调谐器来设计控制器时,所得到的微分增益可以与积分增益有不同的符号。PID调谐器总是返回一个稳定的控制器,即使一个或多个增益是负的。