请教模拟pid电路如何工作

只看该作者 · 2011-3-7 09:48

上图是max1968 tec控制开发板pid调节电路通过设置不同的设置点电压，控制输出电压，最后送到max1968的控制端控制电流大小。
我对这个电路看不明白，不知道怎么控制的，感觉最终会饱和了。
恳请各位前辈给分析指点一下。
谢谢！

只看该作者 · 2011-3-7 21:09

maychang 、chunyang前辈在吗能帮忙分析一下？谢谢！

只看该作者 · 2011-3-7 21:25

我感觉啊，只是我感觉啊，在高频区，有一个极点，低频区有一个零点。
忘高人指点，我分析的对不？

只看该作者 · 2011-3-8 19:21

需要有反馈的，你开环的话，不饱和才怪

2万 · 2011-3-8 20:41

U1A提供比较的基准，U1B是比例放大，NTC的温度变化，导致U1B正输入电压变化，和负输入的设定电压比较放大，U3主要是积分作用，C1是积分电容，C3具有微分作用，加快瞬变的反应，输出驱动加热器，

只看该作者 · 2011-3-8 20:42

charrijon你好有反馈
RT1是热敏电阻是控温的温度反馈输出是用于控制tec制冷的
形成闭环反馈实际电路是可以控温的。只是我不太理解这个电路怎么控温的。

2万 · 2011-3-8 20:52

对，输出应该接制冷，否则变成正反馈了。

只看该作者 · 2011-3-8 21:33

gx_huang：你好
当测量点和设置点电压相等平衡时，U1:B输出为V测。此时U3同相和反向端电压大小相等此时是怎么能保证U3输出的大小是相对不同的设置点是不同的值变化（从而达到电压控制电流的作用）。应该怎么具体分析。能在详细的说明一下吗？
谢谢！

2万 · 2011-3-9 08:02

分析问题不能太死板。
由于U3旁边有2个电容，输入有变化，输出不是立即有很大的变化。
当没有偏差时，如果输出有变化，或者温度有变化，都会导致平衡破坏，会重新找到一个新的平衡点。
U3的正负输入相等，输出并不一定固定在某一点，要把温度反馈到NTC的回路也考虑进去。
这个电路，如果设定点固定，NTC的温度上升，阻值变小，U3的输入变小，输出变大，温度变低。
最终只要参数合适，就稳定了。你还是看看教科书上关于PID的模拟电路解释吧。

2万 · 2011-3-9 08:04

再解释一下，U3的正负输入只要有一点点的偏差，如果温度没有反馈，偏差一直存在，
则U3输出一直变高或者变低。这个变化就是积分。

只看该作者 · 2011-3-9 09:02

gx_huang：你好
你说的趋势我能理解，但是对于不同的设置点最终输出电压是不同的（但是每点电压是恒定的）随着设置点增大输出减小。我还是不太理解。

2万 · 2011-3-9 19:04

U3的直流增益认为是无穷大的，需要和输出电压成比例的热传导到NTC来实现反馈。
一个运放，如果没有反馈，则增益很大，输出不是高就是低。
输出电压和NTC的阻值是成一定比例关系的，等效于运放的电阻反馈。
比例、积分、微分等就是为了稳定，因为热传导是有延迟的，需要补偿频率响应和延时。
就好比运放的反馈，为了稳定，反馈环路有时候要加电容，抑制高频振荡。
如果你还不懂，我也懒得解释了，自己钻研吧。
一分靠老师，九分靠自己。

只看该作者 · 2011-3-9 23:06

好的，谢谢。我自己在理解理解

只看该作者 · 2011-4-11 21:32

留个记号

1万 · 2011-4-11 21:48

计算传递函数把零极点算出来

只看该作者 · 2011-4-11 23:03

（1）温度是个闭环系统，当温度高与设定温度（即高于U1A处设定的电压值，电压值与温度有个函数关系），热敏电阻阻值降低，致使U1B的输出电压降低，整个电路的输出电压降低，控制温度的电流减小，电热丝做功减小，温度下降，达到动态平衡；反之温度低于设定温度，热敏电阻阻值变大，使U1B输出电压升高，整个电路的输出电压变大，控制温度的电流增大，电热丝做功增大，温度上升，达到动态平衡。
（2）看U3部分的放大电路分析，把电路看做加法电路，一个支路是R3、C1与R1组成比例积分电路，其中此路的传递函数为-（R3/R1+1/R1C1S），比例部分为-R3/R1，积分部分为-1/R1C1S；另外一路是R3、C1与R2、C3，此路也是反相放大电路，运用电容的复阻抗代入得：-C3*(R3C1S+1)/C1*(R2C3S+1),化简得-【C3*（1+R2R3C1C3）+(R3C1-R2C3)S】/C1*(1+（R2C3)的平方），可以看出此路为比例和微分电路；由叠加原理可知，此电路为比例、积分、微分电路，把具体的数值代入就可得到相应的比例、积分、微分系数。不明白的看自控吧

只看该作者 · 2011-4-12 00:46

mark

只看该作者 · 2011-4-12 09:28

mark

只看该作者 · 2011-4-12 10:50

学习

只看该作者 · 2011-4-12 11:01

lijianming：谢谢！
很感谢你的回答，我已经弄明白！

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