1、LOGO指指導教師導教師：高相：高相銘銘先進先進PID控制算法研究控制算法研究n班班級級：11級級自自動動化化2班班n學學生：生：溫溫峰峰n學號學號：111102108n背景 PID控制是最早發(fā)展起來的控制策略之一，由于其算法簡單、魯棒性好和可靠性高的顯著優(yōu)點而廣泛應用于過程控制和運動控制中，在工業(yè)控制領域中占有非常重要的地位。 隨著科技進步，人們對控制品質要求也越來越高。在實際生產(chǎn)現(xiàn)場中，由于受到參數(shù)整定方法的限制，常規(guī)PID控制器往往整定不良、性能欠佳，對運行工況的適應性很差，這就極大的限制了傳統(tǒng)PID控制器的應用。計算機在控制系統(tǒng)中的應用使這種狀況有所改變。為了不斷滿足工業(yè)過程控制的各種

2、要求，人們不斷利用計算機對PID控制器的算法進行改進，而對常規(guī)PID控制算法的改進就稱之為先進PID。課課 題題 的的 背背 景景論文的結構和主要內容論文的結構和主要內容u第一部分第一部分 常常 規(guī)規(guī) PID PID 控控 制制u第二部分第二部分 對積分項的改進對積分項的改進u第三部分第三部分 對微分項的改進對微分項的改進u第四部分第四部分 總結總結第一部分第一部分 常規(guī)常規(guī)PIDPID控制控制1.PID控制基本原理控制基本原理2.數(shù)字數(shù)字PID控制控制1.PID控制基本原理控制基本原理 PIDPID控制系統(tǒng)主要由被控對象和控制器兩部分組成?？刂葡到y(tǒng)主要由被控對象和控制器兩部分組成。PIDPI

3、D控制的過程為控制的過程為：控制系統(tǒng)將輸入值與輸出值做差，得到系統(tǒng)偏差，對偏差進行比例、積：控制系統(tǒng)將輸入值與輸出值做差，得到系統(tǒng)偏差，對偏差進行比例、積分和微分運算，再將處理后結果相加得到總控制量，再對被控對象進行控分和微分運算，再將處理后結果相加得到總控制量，再對被控對象進行控制，構成制，構成PIDPID控制器?？刂破?。PIDPID控制是基于對偏差控制是基于對偏差“過去過去”、“現(xiàn)在現(xiàn)在”和和“未來未來”信息估計的一種線性控制算法。常見模擬信息估計的一種線性控制算法。常見模擬PIDPID控制系統(tǒng)如下圖所示?？刂葡到y(tǒng)如下圖所示。 圖1 PID控制原理方框圖微分積分被控對象 比例c(t)r(t

4、)+1.PID控制基本原理控制基本原理圖圖1 1中，中，PIDPID控制器的輸出是系統(tǒng)誤差分別經(jīng)過各環(huán)節(jié)處理后線性組合的關控制器的輸出是系統(tǒng)誤差分別經(jīng)過各環(huán)節(jié)處理后線性組合的關系，表達式如下系，表達式如下: : 其傳遞函數(shù)形式通常為其傳遞函數(shù)形式通常為: : 式中式中 ， 是比例增益，是比例增益， 是積分時間常數(shù)，是積分時間常數(shù)， 是微分時間常數(shù)。是微分時間常數(shù)。 tdipdttdeTdtteTteKtu01 sEsTsTKsUdip11 tctrtepKiTdT1.PID控制基本原理控制基本原理 PIDPID控制器各校正環(huán)節(jié)的作用如下：控制器各校正環(huán)節(jié)的作用如下： 比例環(huán)節(jié)：代表了現(xiàn)在的信息

5、，即時地、成比例地反映控制系統(tǒng)的偏比例環(huán)節(jié)：代表了現(xiàn)在的信息，即時地、成比例地反映控制系統(tǒng)的偏差信號。偏差一旦產(chǎn)生，控制器立即產(chǎn)生控制作用，以減少偏差，使過渡差信號。偏差一旦產(chǎn)生，控制器立即產(chǎn)生控制作用，以減少偏差，使過渡過程反應迅速。缺點是穩(wěn)定性下降，甚至造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定。過程反應迅速。缺點是穩(wěn)定性下降，甚至造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定。 積分環(huán)節(jié)：代表了過去的信息，通過計算誤差信號的積分值并乘以一積分環(huán)節(jié)：代表了過去的信息，通過計算誤差信號的積分值并乘以一個積分系數(shù)，來糾正信號的偏差。誤差值是過去一段時間的誤差和。主要個積分系數(shù)，來糾正信號的偏差。誤差值是過去一段時間的誤差和。主要用于消除靜差、提高系

6、統(tǒng)的無差度，改善系統(tǒng)的穩(wěn)定性能。缺點就是加入用于消除靜差、提高系統(tǒng)的無差度，改善系統(tǒng)的穩(wěn)定性能。缺點就是加入積分調節(jié)會使系統(tǒng)穩(wěn)定性下降，動態(tài)響應變慢。積分調節(jié)會使系統(tǒng)穩(wěn)定性下降，動態(tài)響應變慢。 微分環(huán)節(jié)：代表了未來的信息，計算誤差的一階導，并與微分系數(shù)相微分環(huán)節(jié)：代表了未來的信息，計算誤差的一階導，并與微分系數(shù)相乘。這個導數(shù)表示了誤差信號的改變速度，也會對系統(tǒng)的改變作出反應。乘。這個導數(shù)表示了誤差信號的改變速度，也會對系統(tǒng)的改變作出反應。反映偏差信號的變化趨勢，并能在偏差信號值變得太大之前，在系統(tǒng)中引反映偏差信號的變化趨勢，并能在偏差信號值變得太大之前，在系統(tǒng)中引入一個早期的修正信號，從而加快

7、系統(tǒng)的動作速度，減少調節(jié)時間。缺點入一個早期的修正信號，從而加快系統(tǒng)的動作速度，減少調節(jié)時間。缺點就是對噪聲干擾有放大作用。就是對噪聲干擾有放大作用。2.數(shù)字數(shù)字PID控制控制 數(shù)字數(shù)字PID控制算法控制算法 用數(shù)值逼近的方法實現(xiàn)用數(shù)值逼近的方法實現(xiàn)PID控制規(guī)律控制規(guī)律 數(shù)值逼近的方法：用求和代替積分、用后向差分代替微分，使模數(shù)值逼近的方法：用求和代替積分、用后向差分代替微分，使模擬擬PID離散化為差分方程離散化為差分方程 兩種形式：位置式、增量式兩種形式：位置式、增量式2.數(shù)字數(shù)字PID控制控制 在實際設計在實際設計PIDPID控制器時，通常是在微控制器中實現(xiàn)的。要用計算機控制器時，通常是

8、在微控制器中實現(xiàn)的。要用計算機實現(xiàn)連續(xù)系統(tǒng)中的模擬實現(xiàn)連續(xù)系統(tǒng)中的模擬PIDPID控制規(guī)律，就要對其進行離散化處理，變成數(shù)控制規(guī)律，就要對其進行離散化處理，變成數(shù)字字PIDPID控制器。在采樣周期遠小于信號變化周期時，可作如下近似：控制器。在采樣周期遠小于信號變化周期時，可作如下近似：式中，式中，T T為采樣周為采樣周 期；期；k k為采樣序號，為采樣序號，k=1,2,k=1,2,，k k 這時，控制器的輸出與輸入之間的關系為這時，控制器的輸出與輸入之間的關系為: : TkeketkekedttdejeTtjedtteketekutukjkjt11000 10kekeTTjeTTkeKkudk

9、jip其控制系統(tǒng)如圖其控制系統(tǒng)如圖2所示：所示：圖圖2數(shù)字數(shù)字PID控制系統(tǒng)方框圖控制系統(tǒng)方框圖 這種這種PIDPID控制被稱為位置式控制被稱為位置式PIDPID控制算法?？刂扑惴ā?位置位置PIDPID控制算法具有出明顯的缺陷：當前采樣時刻的輸出與過去的各個控制算法具有出明顯的缺陷：當前采樣時刻的輸出與過去的各個狀態(tài)有關，計算時要對進行累加，計算量很大，而且由于輸出控制量對應執(zhí)狀態(tài)有關，計算時要對進行累加，計算量很大，而且由于輸出控制量對應執(zhí)行機構的實際位置偏差，如果位置傳感器出現(xiàn)故障，就會出現(xiàn)大的波動，造行機構的實際位置偏差，如果位置傳感器出現(xiàn)故障，就會出現(xiàn)大的波動，造成設備的損壞，這是在

10、實際控制中必需避免的情況。為此人們在位置式的基成設備的損壞，這是在實際控制中必需避免的情況。為此人們在位置式的基礎上發(fā)明了增量式礎上發(fā)明了增量式PIDPID控制算法。控制算法。2.數(shù)字數(shù)字PID控制控制 對數(shù)字對數(shù)字PIDPID位置式取增量，即數(shù)字控制器輸出的是相鄰兩次采樣時刻位置式取增量，即數(shù)字控制器輸出的是相鄰兩次采樣時刻所計算的位置值之差。所計算的位置值之差。遞推可得，第遞推可得，第k-1k-1次采樣時：次采樣時： 由此可得增量算式為由此可得增量算式為式中，式中， 為積分常數(shù)，為積分常數(shù)， 為微分常數(shù)。為微分常數(shù)。 由于數(shù)字由于數(shù)字PIDPID控制器輸出控制量的增量值，因此，稱之為增量式

11、數(shù)字控制器輸出控制量的增量值，因此，稱之為增量式數(shù)字PIDPID控制算法。它只需要保持三個采樣時刻的偏差值?？刂扑惴?。它只需要保持三個采樣時刻的偏差值。2.數(shù)字數(shù)字PID控制控制 211110kekeTTjeTTkeKkudkjip 1kukuku 2121kekekeKkeKkekeKDIp式中：式中： 與位置式數(shù)字與位置式數(shù)字PID控制算法相比，增量式數(shù)字控制算法相比，增量式數(shù)字PID控制算法有明顯的優(yōu)控制算法有明顯的優(yōu)點：點： 它是增量輸出控制，增量的確定僅與此前最近的三次采樣值有關，所以它是增量輸出控制，增量的確定僅與此前最近的三次采樣值有關，所以機器發(fā)生故障時影響范圍小、不會嚴重影響

12、生產(chǎn)過程機器發(fā)生故障時影響范圍小、不會嚴重影響生產(chǎn)過程; 在手動一自動切換時沖擊小，控制方式轉換時可以平穩(wěn)過渡。在手動一自動切換時沖擊小，控制方式轉換時可以平穩(wěn)過渡。 位置式算法的適用場合：精度要求高、動作比較快的場合用，如電力電位置式算法的適用場合：精度要求高、動作比較快的場合用，如電力電子變換器的控制子變換器的控制; 增量式算法的適用場合：執(zhí)行的時間比較長，如電機控制等增量式算法的適用場合：執(zhí)行的時間比較長，如電機控制等 2.數(shù)字數(shù)字PID控制控制2.數(shù)字數(shù)字PID控制控制 常規(guī)常規(guī)PID控制器普遍存在積分飽和、超調量大以及由于微分作用對高頻控制器普遍存在積分飽和、超調量大以及由于微分作用

13、對高頻干擾的敏感而導致的系統(tǒng)失穩(wěn)等缺點。干擾的敏感而導致的系統(tǒng)失穩(wěn)等缺點。 標準標準PID位置式算法中積分項控制作用過大將會出現(xiàn)積分飽和，增量式位置式算法中積分項控制作用過大將會出現(xiàn)積分飽和，增量式算法中微分項和比例項控制作用過大將出現(xiàn)微分或比例飽和，都會使執(zhí)行機算法中微分項和比例項控制作用過大將出現(xiàn)微分或比例飽和，都會使執(zhí)行機構進入非線性區(qū)，從而使系統(tǒng)出現(xiàn)過大的超調或持續(xù)振蕩，動態(tài)品質變壞。構進入非線性區(qū)，從而使系統(tǒng)出現(xiàn)過大的超調或持續(xù)振蕩，動態(tài)品質變壞。為了克服上邊兩種飽和現(xiàn)象，必須使為了克服上邊兩種飽和現(xiàn)象，必須使PID控制器的輸出信號受到約束，即對控制器的輸出信號受到約束，即對標準標準

14、PID控制算法進行改進，并主要是對積分項和微分項進行改進。控制算法進行改進，并主要是對積分項和微分項進行改進。PID控控制是通過計算機程序實現(xiàn)的，具有很大的靈活性。許多原來在模擬制是通過計算機程序實現(xiàn)的，具有很大的靈活性。許多原來在模擬PID控制控制器中無法解決的問題，運用計算機就可以解決。于是產(chǎn)生了一系列的改進算器中無法解決的問題，運用計算機就可以解決。于是產(chǎn)生了一系列的改進算法，形成了非標準的控制算法。法，形成了非標準的控制算法。 2.數(shù)字數(shù)字PID控制控制 對積分項的改進，積分分離法、變速積分法等; 對微分環(huán)節(jié)進行改進，不完全微分法、微分先行法等。 積分分離法和變速積分法解決了積分飽和的

15、問題，明顯降低了系統(tǒng)的超調量; 不完全微分法可以濾掉系統(tǒng)中的高頻噪聲信號，對系統(tǒng)的動態(tài)特性有了很高的提升，適用于精度較高的系統(tǒng)。 第二部分第二部分 對積分項的改進對積分項的改進 在實際過程控制系統(tǒng)中，執(zhí)行元件在實際過程控制系統(tǒng)中，執(zhí)行元件(如電機或閥門如電機或閥門)自身的機械物理特性自身的機械物理特性決定了其受控范圍是有限的，同時決定了其受控范圍是有限的，同時D/A轉換器所能表示的數(shù)值范圍也是有轉換器所能表示的數(shù)值范圍也是有限的，因此要求計算輸出的控制量及其變化率應滿足限的，因此要求計算輸出的控制量及其變化率應滿足 式中，式中， 和和 分別為控制器允許輸出的最小值和最大值。分別為控制器允許輸出

16、的最小值和最大值。 maxminuuuminumaxumaxuu 式中，式中， 為控制器允許輸出變化率的最大值。為控制器允許輸出變化率的最大值。maxu 若計算機計算出的控制量超出上述范圍若計算機計算出的控制量超出上述范圍, , 即進入執(zhí)行元件的飽和區(qū)即進入執(zhí)行元件的飽和區(qū), , 那那么實際執(zhí)行的控制量就不再是計算值么實際執(zhí)行的控制量就不再是計算值, ,由此將得不到期望的效果由此將得不到期望的效果, , 稱為稱為飽和飽和效應效應. . 這類現(xiàn)象在給定值發(fā)生突變時特別容易發(fā)生這類現(xiàn)象在給定值發(fā)生突變時特別容易發(fā)生, ,有時也稱為有時也稱為啟動效應啟動效應. . 1.積分分離積分分離PID控制控制

17、 積分分離控制基本思路是，當被控量與設定值偏差較大時，取消積分作積分分離控制基本思路是，當被控量與設定值偏差較大時，取消積分作用，以免由于積分作用使系統(tǒng)穩(wěn)定性降低，超調量增大；當被控量接近給用，以免由于積分作用使系統(tǒng)穩(wěn)定性降低，超調量增大；當被控量接近給定量時，引入積分控制，以便消除靜差，提高控制精度。定量時，引入積分控制，以便消除靜差，提高控制精度。即：即： 式中的邏輯系數(shù)為式中的邏輯系數(shù)為 為根據(jù)系統(tǒng)的實際情況設置的分離閾值。為根據(jù)系統(tǒng)的實際情況設置的分離閾值。 )1()()()()(0kekeTTjeTTKkeKkukjdifp)( 0)( 1kekeKf 當當 時，即偏差值時，即偏差值

18、 比較小時，采用比較小時，采用PIDPID控制，可以保證系統(tǒng)的控制，可以保證系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差為零，從而保證系統(tǒng)的控制精度。穩(wěn)態(tài)誤差為零，從而保證系統(tǒng)的控制精度。 當當 時，即偏差時，即偏差 比較大時，采用比較大時，采用PDPD控制，可大大地降低超調量控制，可大大地降低超調量，改善系統(tǒng)動態(tài)特性。積分分離，改善系統(tǒng)動態(tài)特性。積分分離PIDPID控制算法的控制效果示意圖如控制算法的控制效果示意圖如下圖所示下圖所示。 積分分離PID控制效果 1.積分分離PID控制)(ke)(ke)(keyrt)(ke 1.積分分離積分分離PID控制控制 設被控對象為一個延遲對象：設被控對象為一個延遲對象：采樣時間為采樣

19、時間為20s20s，延遲時間為，延遲時間為4 4個采樣時間，即個采樣時間，即80s80s，被控對象離散化為：被控對象離散化為：160)(80sesGs)5()2() 1()2()(kunumkydenky積積分分離式分分離式PID階躍階躍跟跟蹤蹤采用普通采用普通PID階躍階躍跟蹤跟蹤3,005. 0, 8 . 0dipkkk 2.變速積分變速積分PID控制控制 變速積分的基本思想是，設法改變積分項的累加速度，使其與偏差大小變速積分的基本思想是，設法改變積分項的累加速度，使其與偏差大小相對應：偏差越大，積分越慢；反之則越快，有利于提高系統(tǒng)品質。相對應：偏差越大，積分越慢；反之則越快，有利于提高系

20、統(tǒng)品質。 設置系數(shù)設置系數(shù)f(e(k)f(e(k)，它是，它是e(k)e(k)的函數(shù)。當?shù)暮瘮?shù)。當e(k)e(k)增大時，增大時，f f減小，反之減小，反之增大。變速積分的增大。變速積分的PIDPID積分項表達式為：積分項表達式為： 系數(shù)系數(shù)f f與偏差當前值與偏差當前值e(k)e(k)的關系可以是線性的或是非線性的，例如，的關系可以是線性的或是非線性的，例如，可設為可設為10()( )()()kiiiukke ife ke kT0)(1)(ABkeAkefBAkeBAkeBBke)()()( 2.變速積分變速積分PID控制控制 變速積分變速積分PIDPID算法為：算法為：這種算法對這種算法對

21、A A、B B兩參數(shù)的要求不精確，參數(shù)整定較容易。兩參數(shù)的要求不精確，參數(shù)整定較容易。TkekekTkekefiekkekkudkiip) 1()()()()()()(10 2.變速積分算法及仿真變速積分算法及仿真設被控對象為一延遲對象：設被控對象為一延遲對象：采樣時間為采樣時間為20s20s，延遲時間為，延遲時間為4 4個采樣時間，即個采樣時間，即80s80s，取，取Kp=0.45Kp=0.45，Kd=12,Ki=0.0048Kd=12,Ki=0.0048，A A0.40.4，B B0.60.6。 變速積分階躍響應變速積分階躍響應 普通普通PIDPID階躍響應階躍響應 160)(80sesG

22、s第三部分第三部分 對微分項的改進對微分項的改進 增量式增量式PIDPID算法由于沒有積分累積，所以不會出現(xiàn)積分飽和現(xiàn)象，但可算法由于沒有積分累積，所以不會出現(xiàn)積分飽和現(xiàn)象，但可能出現(xiàn)比例和微分飽和現(xiàn)象。能出現(xiàn)比例和微分飽和現(xiàn)象。 當給定值發(fā)生很大躍變時，比例項和微分項計算出的控制增量可能較當給定值發(fā)生很大躍變時，比例項和微分項計算出的控制增量可能較大，甚至越限，這樣就使一部分增量信息沒有執(zhí)行，造成控制效果不理想，大，甚至越限，這樣就使一部分增量信息沒有執(zhí)行，造成控制效果不理想，這就是比例和微分飽和。與積分飽和不同，比例和微分飽和的表現(xiàn)不是超這就是比例和微分飽和。與積分飽和不同，比例和微分飽和

23、的表現(xiàn)不是超調，而是動態(tài)過程變慢。調，而是動態(tài)過程變慢。 對于具有高頻擾動的生產(chǎn)過程，由于標準對于具有高頻擾動的生產(chǎn)過程，由于標準PIDPID控制算式中的微分作用過控制算式中的微分作用過于靈敏，導致系統(tǒng)控制過程振蕩，降低了調節(jié)品質。特別是，對每個控制于靈敏，導致系統(tǒng)控制過程振蕩，降低了調節(jié)品質。特別是，對每個控制回路計算機的輸出是快速的，而執(zhí)行機構的動作需要一定的時間。如果輸回路計算機的輸出是快速的，而執(zhí)行機構的動作需要一定的時間。如果輸出值較大，在一個采樣時間內執(zhí)行機構不能到達應到的位置，會使輸出失出值較大，在一個采樣時間內執(zhí)行機構不能到達應到的位置，會使輸出失真。真。2.1不完全微分不完全

24、微分PID控制控制 標準數(shù)字標準數(shù)字PIDPID中的微分作用為中的微分作用為 對應的對應的Z Z變換為變換為 當偏差為階躍變化，即當偏差為階躍變化，即 為單位階躍函數(shù)時，由為單位階躍函數(shù)時，由Z Z變換有變換有 代入代入上式上式可得可得 )1()()(kekeTTkudd)1)()(1zzETTzUdd)(ke111)(zzETTzUdd)(1.不完全微分不完全微分PID控制控制 標準數(shù)字標準數(shù)字PIDPID控制器的微分環(huán)節(jié)的輸出序列為控制器的微分環(huán)節(jié)的輸出序列為 可見，標準數(shù)字可見，標準數(shù)字PIDPID控制器中的微分作用只在第一個采樣周期內有輸出，控制器中的微分作用只在第一個采樣周期內有輸出

25、，不能按照偏差的變化趨勢在整個控制過程中起作用如果這個作用很強，還會不能按照偏差的變化趨勢在整個控制過程中起作用如果這個作用很強，還會造成飽和效應，系統(tǒng)產(chǎn)生溢出現(xiàn)象。造成飽和效應，系統(tǒng)產(chǎn)生溢出現(xiàn)象。 為此，在標準為此，在標準PID控制算法中加入一個低通濾波器，加在整個控制算法中加入一個低通濾波器，加在整個PID控制控制器之后，形成不完全微分器之后，形成不完全微分PID控制算法，改善系統(tǒng)的性能控制算法，改善系統(tǒng)的性能。不完全微分數(shù)字不完全微分數(shù)字PIDPID控制器的微分作用為控制器的微分作用為 相應的微分方程是相應的微分方程是 (0), (1)(2)0ddddTuuuT)(11)(sEsTsTs

26、UfddtteTttuTtuddfdd)(dd)(d)(1.不完全微分不完全微分PID控制控制不完全微分算法結構圖如下：不完全微分算法結構圖如下：圖中圖中 為低通濾波器傳遞函數(shù)，即為低通濾波器傳遞函數(shù)，即 則有則有 對等式兩邊同時進行拉氏反變換對等式兩邊同時進行拉氏反變換 用后向差分法近似微分項，可以求出用后向差分法近似微分項，可以求出上式上式的差分方程為的差分方程為 )(sGf11)(sTsGff)()()(sUssUTsUf)(d)(d)(tuttuTtuf)() 1()()(kuTkukuTkuf1.不完全微分不完全微分PID控制控制 對式對式上式上式進行整理得進行整理得 式中，式中，

27、， 為標準為標準PIDPID位置算式的輸出。位置算式的輸出。 同理，也可以得到不完全微分同理，也可以得到不完全微分PIDPID的增量算式的增量算式 式中，式中， 為標準為標準PIDPID增量算式的輸出。增量算式的輸出。 不完全微分數(shù)字不完全微分數(shù)字PIDPID不但能抑制高頻干擾，而且還能使數(shù)字控制器的不但能抑制高頻干擾，而且還能使數(shù)字控制器的微分作用在每個采樣周期內均勻地輸出，避免出現(xiàn)飽和現(xiàn)象，改善系統(tǒng)性微分作用在每個采樣周期內均勻地輸出，避免出現(xiàn)飽和現(xiàn)象，改善系統(tǒng)性能。能。)()1 () 1()(kukukuffTTT)(ku)()1 () 1()(kukuku)(ku1.不完全微分不完全微

28、分PID控制控制 不完全微分數(shù)字不完全微分數(shù)字PID控制器的微分作用為控制器的微分作用為： 相應的微分方程是相應的微分方程是 將其離散化，有將其離散化，有 當偏差為階躍變化，有當偏差為階躍變化，有)1()() 1()(kekeTTTkuTTTkufddfd )() 1 () 2 ()()0 () 1 () 0 () 1 () 0 () 0 (322fdfdffdfdffddffdfdfddTTTTuTTTuTTTTeeTTTuTTTuTTTeTTTu)(11)(sEsTsTsUfddtteTttuTtuddfdd)(dd)(d)(1.不完全微分不完全微分PID控制控制 顯然，顯然， ，且，且 可見，不完全微分數(shù)字可見，不完全微分數(shù)字PIDPID控制器的微分作用輸出逐漸減弱，作用時間控制器的微分作用輸出逐漸減弱，作用時間長，微分項能在各個采樣周期內起到作用，如圖所示。此外，在第一個采長，微分項能在各個采樣周期內起到作用，如圖所示。此外，在第一個采樣周期內輸出的幅度要比標準數(shù)字樣周期內輸出的幅度要比標準數(shù)字PIDPID控制器的小得多。這樣，不易引起控制器的小得多。這樣，不易引起振蕩，改善了控制效果。振蕩，改善了控制效果。 標準標準PIDPID控制控制 不完全微分不完全微分PIDPID控制控制, 3 , 2 , 1, 0)(kkuTTTTTudfdd)0(TT2T3T4)