pid算法控制温度,pid算法控制温度c语言

http://www.itjxue.com  2023-01-17 08:29  来源:未知  点击次数: 

pid控制温度选择哪个公式

用来控制蒸汽薄膜阀动作来控制温度的,而且一般表都有pid 自诊定,表自身能计算出适合的pid 值。我的经验是,p值最重要,一般p值越小,控制的动作反应越快,I 值和D 值只是帮助控制的效果更好。

和你说下在我们设备的一个经验值里,P=3,I=60,D=90,希望对你有所帮助。很多的控制也都是慢慢试验出来的pid 值。因为各种应用场合千差万别,不好根据公式计算出pid 值。

以下摘自网络:

PID控制方式的具体流程是计算误差和温度的变化速度进行PID计算,先以P参数和误差计算出基础输出量,在根据误差的累积值和I参数计算出修正量,最终找出控制点和温度设定点之间的平衡状态,最后在通过温度的变化速率与D参数控制温度的变化速度以防止温度的剧烈变化。进行整定时先进行P调节,使I和D作用无效,观察温度变化曲线,若变化曲线多次出现波形则应该放大比例(P)参数,若变化曲线非常平缓,则应该缩小比例(P)参数。比例(P)参数设定好后,设定积分(I)参数,积分(I)正好与P参数相反,曲线平缓则需要放大积分(I),出现多次波形则需要缩小积分(I)。比例(P)和积分(I)都设定好以后设定微分(D)参数,微分(D)参数与比例(P)参数的设定方法是一样的。

用PID算法实现温度控制

第一步:把器件等各种实物连上...

第二步:开环,对PWM的控温信号加阶跃(改变PWM的占空比),由输入输出的结果大致得出加热器的数学模型

第三部:由理论公式整定出PID参数

第四部:根据实际结果调节PID以达到你想要的指标

温控PID算法的具体实现(一)

????????经过本人发表的上一篇文章《几种温度算法的比较与总结》可知,分段式PID算法既可以提高温控系统的响应速度,又可以提高温控系统的控温精度,现将以增量式PID算法为例总结一下其具体的实现步骤或过程,希望能够给奋战在PID算法的同仁们提供一些有价值的内容。

一、温控模型的建立

????????是选择一阶延迟控温系统还是选择二阶延迟控温系统,需要根据自己的实际控温系统来确定;

二、温控模型中K、T、τ的确定

????????温控模型一旦确定,接下来就是确定K、T、τ的值。温控模型中K、T、τ等值的确定方法有以下几种方法:

1、系统辨识法

????????设定采集数据的时间间隔,PWM波形的占空比等参数后,记录随时间变化的温度数据(注意:是在开环状态下),温度数据量越多越好,根据测试的数据利用Matlab的系统辨识工具箱进行辨识求得K、T、τ的值。

2、公式计算法1

????????对温控系统输入固定占空比的PWM波,以固定时间间隔(比如1s)采集记录温度数据,然后利用两点法计算公式计算出K、T、τ的值。

????????K = (y(∞) - y(0))/(Δu);

????????T = 1.5*(t(0.632) - t(0.28));

????????τ = 1.5 * (?t(0.28) - t(0.632)/3)。

注意:(1)、y(0)为室温值,y(∞)温度稳定后的温度值。

????????????(2)、Δy =?y(∞) - y(0)。

????????????(3)、 t(0.28)为室温升温至y(0) +0.28*?Δy的时间值。

????????????(4)、t(0.632)为室温升温至y(0) +0.632* Δy的时间值。

3、公式计算法2

? ? ????原理同公式计算法1,只不过选取的参考点不同,这里选取的参考点是t(0.39)和t(0.632),K的计算公式同公式计算法1,以下是T和τ的计算公式:

????????T = 2*(t(0.632) - t(0.28));

????????τ = 2* ?t(0.28) -?t(0.632)。

三、P、I、D参数的确定

1、Matlab仿真试验法

????????通过在Matlab中输入温控模型和建立PID控制模块,然后仿真查看温控的曲线情况确定PID参数。

2、公式计算法

????????根据以上测得的温度数据,由Z-N或C-C公式算出PID参数。

3、现场调试法

????????根据调试人员对PID参数整定的经验调试PID参数,通过现场PID的控温情况确定PID参数值。

????????通过以上三种PID参数整定方法的比较,当然还有其他的有待验证其可行性的PID参数整定方法,个人觉得综合以上三种PID参数整定方法,最好的PID参数整定方法是:先用公式计算法计算出PID参数值,然后在Matlab中验证整定的PID参数情况,最后再根据现场的实际控温情况进行微调,最终确定PID参数的值。

怎样用PID算法控制温度

没有一种控制算法比PID调节规律更有效、更方便的了。现在一些时髦点的调节器基本源自PID。甚至可以这样说:PID调节器是其它控制调节算法的妈。

为什么PID应用如此广泛、又长久不衰?

因为PID解决了自动控制理论所要解决的最基本问题,既系统的稳定性、快速性和准确性。调节PID的参数,可实现在系统稳定的前提下,兼顾系统的带载能力和抗扰能力,同时,在PID调节器中引入积分项,系统增加了一个零积点,使之成为一阶或一阶以上的系统

(责任编辑:IT教学网)

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