基于三菱FX2N的增量式PID控制器設(shè)計(jì)
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時(shí)間：2010-08-17
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由式(4)可知，增量式PID算法建立在對(duì)普通PID算法進(jìn)行改進(jìn)的基礎(chǔ)之上。它克服了位置式PID對(duì)所有過(guò)去狀態(tài)的依賴(lài)，計(jì)算機(jī)控制器輸出的只是增量，所以誤動(dòng)作的時(shí)候?qū)敵龅挠绊懕容^小，必要的時(shí)候可以使用邏輯判斷的方法將這種影響消除，因而不會(huì)嚴(yán)重影響系統(tǒng)的工況。由于算式中不需要對(duì)誤差進(jìn)行累加，控制增量△Mn的確定僅與最近的n，n-1，n-2次的采樣值有關(guān)，較容易的通過(guò)加權(quán)處理而獲得比較好的控制效果。
2 PLC軟件設(shè)計(jì)
2．1 程序流程
圖3給出了增量式PID控制算法的程序流程框圖。在進(jìn)行初始化時(shí)，應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)性能要求選定參數(shù)KC，KI，KD和采樣時(shí)間TS，從而確定系數(shù)A，B，C，并設(shè)置偏差初值en-1=en-2=0。本文引用地址：http://www.antipu.com.cn/article/162919.htm
2．2 控制算法的參數(shù)確定
參數(shù)整定是控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容。它是根據(jù)被控過(guò)程的特性確定PID控器的比例系數(shù)、積分時(shí)間和微分時(shí)間的大小，以改善系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性和靜態(tài)特性，取得最佳控制效果。本文采用臨界比例度法。假設(shè)選取的控制度為1．05，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選取臨界比例度Kr=20％，臨界振蕩周期Tr=60 s，得參數(shù)整定初始值TS=O．90 s，KC=O．126，TI=30 s，TD=8 s。
基于三菱FX2NPLC的部分程序如下：
3 結(jié)語(yǔ)
該文在分析普通PID控制算法的基礎(chǔ)上，提出了增量式PID算法的控制原理，通過(guò)了自編程序在三菱FX2NPLC上實(shí)現(xiàn)了改進(jìn)的PID算法。由實(shí)際模型的驗(yàn)證結(jié)果表明，此方法可以有效地減少系統(tǒng)的超調(diào)量，使其得到更好的控制效果，因此在實(shí)際的工程應(yīng)用中具有較好的借鑒作用。
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