应用LabVIEW实现PID控制功能(4)

2020-02-21 18:33

若比例作用增加,即PID参数整定为:δ=2.5%; TI=12s; TD=3s; 若比例作用减弱,即PID参数整定为:δ=17%; TI=12s; TD=3s; 若积分作用减弱,即PID参数整定为:δ=8.5%; TI=30s; TD=3s; 若积分作用增强,即PID参数整定为:δ=8.5%; TI=6s; TD=3s; 若微分作用增加,即PID参数整定为:δ=8.5%; TI=12s; TD=16s; 若微分作用减弱,即PID参数整定为:δ=8.5%; TI=12s; TD=1. 5s。 取上述参数时其仿真结果比较如图(4-15)所示。 §4.3.3 仿真演示实例三

在LabVIEW环境下选择的传递函数为:

0.723?3?W(s)?e1?8s(4-16)

这是一个具有纯滞后的一阶惯性环节,也就是在第二章中系统测试软件所选择的实验对象。

??s由自动控制理论可知,当系统内含有纯滞后环节时,可将纯滞后因子e用

[5]

有理函数来近似。我们知道一个指数函数可以用如下极限表示:

1ne??s?lim()n???1?sn (4-17)

??这就是说,纯滞后环节可以用无穷个具有极点为n值(n??)的一阶环节串联起来表示。当然,为了简化起见常用近似公式,例如近似取n=3时则:

???1??e??s???1??s???3? (4-18) ?即用三个一阶环节串联来近似。对于式(4-17)的表示形式,n取得愈大则愈精确地近似理想值,但增加了分析计算时的复杂性。

指数函数的另一个近似公式是用马克劳林展开式,它由式(4-19)表示:

1e??s??2s2?3s31??s???......2!3!

(4-19)

3在计算时,可以取前面几项。如取一项则可写成:

11W(s)?e??s?1?Ts(1?Ts)(1??s)

(4-20)

同理,也可以将式(4-16)近似表示为:

0.7212?3s0.7212W(s)?e?1?8s(1?8s)(1?3s) (4-21)

当PID参数整定为:δ=23%; TI=360s; TD=90s时,其仿真结果如图(4-16)所示。在仿真过程中设定值采用的是单位阶跃信号。

若比例作用增加,即PID参数整定为:δ=2%;若比例作用减弱,即PID参数整定为:δ=50%;若积分作用减弱,即PID参数整定为:δ=23%;若积分作用增加,即PID参数整定为:δ=23%;若微分作用增加,即PID参数整定为:δ=23%;若微分作用减弱,即PID参数整定为:δ=23%;取上述参数时其仿真结果比较如图(4-17)所示。

TI=360s;TI=360s;TI=720s;TI=180s;TI=360s;TI=360s;TD=90s; TD=90s; TD=90s; TD=90s; TD=180s; TD=40s;

a) 对象响应曲线 b) 调节器输出曲线

图4-15 取不同控制参数时二阶惯性环节仿真结果的比较


应用LabVIEW实现PID控制功能(4).doc 将本文的Word文档下载到电脑 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!

下一篇:《-美丽的秋天》说课稿

相关阅读
本类排行
× 注册会员免费下载(下载后可以自由复制和排版)

马上注册会员

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信: QQ: