再次发帖，求PID问题

登录 · 发表于 2011-7-6 15:45

前两天发了几个帖子问微分先行PID的问题，刚开始不知道为什么没人回答，后来有人留言说我没有把问题说清楚。一直认为21上高人很多，而且很热心，但这次有点失望。现在我把我的问题说一下。我最近在用PID调速控制电机，但遇到一个问题就是：如果给定的速度值突然改变很大电机就很容易失控。PID的几个参数我已经调到很好了，我怀疑是PID程序的问题。所以我想对普通PID改进一下。比如说不完全微分PID，微分先行PID，我主要想请教这两种PID的增量式的算式是什么样的！

发表于 2011-7-6 21:02

不完全微分PID控制算法就是在算法中加一个一阶惯性环节（低通滤波器）；
微分先行PID控制是只对采样值（测量值）进行微分，而对设定值不作微分。

这两种算法，可以单独采用，也可以同时采用。

登录 · 发表于 2011-7-6 21:23

（增量式）公式：

发表于 2011-7-6 21:31

PID 中微分的作用是减少上升时间，加快响应速度。当误差由于设定改变或输出改变导致改变后，微分环节会产生一个较大的控制量，导致输出大幅变化以加快响应速度。这同时也对数字控制系统造成很多不利的影响，首先是稳定性，其次是可靠性（采样的毛刺可以产生一个很大的微分量），而这两者用不完全微分或微分先行并不能很好的解决。在实际的控制系统中，对于那些并不过于追求响应速度，特别是带有负载的这种大惯量的电机控制系统，可以完全不使用微分环节，一个 PI 控制就足够了，而且效果会更好。

发表于 2011-7-6 21:49

关于增量式公式，从理论上说与普通 PID 公式没有不同，只是形式上的差别。但从实际应用的角度看，特别是用于定点计算，普通公式更简单更直观：
先积分： I(k) = I(k-1) + Ki * e(k)
再叠加： y(k) = Kp*e(k) + I(k) + [Kd*(e(k) - e(k-1))]

发表于 2011-7-7 18:30

楼主人呢？:L

发表于 2011-7-7 19:04

谢谢楼上各位的指点，尤其是程序匠人，公式有了具体到编程又有一堆问题，让我先慢慢消化一下

发表于 2011-7-7 19:15

匠人如果给个程序参考一下更好了，呵呵，要求有点过分了，不过如果可能的话希望匠人可以给我发个邮件，790672932@qq.com

发表于 2011-7-7 19:44

如果给定的设定变化很大，速度就过冲，这说明你的PID算法有问题。
如果慢慢改变速度不会过冲，那你就软件上想办法，禁止设定速度突变。
过冲太大和上面你提到的改进算法没有多少关系，不会改善过冲的。

发表于 2011-7-7 20:14

我用PID主要是控制电机转速的，在某一个时刻速度要求能快速稳定的调节，给定值变化大我感觉不可避免，但只要满足一定范围就可以了。

发表于 2011-7-9 22:12

有人用过上面的两种方法吗？我尝试了一下，没有什么效果，甚至比普通的PID效果还差

发表于 2011-7-10 00:06

你的阻尼系数太大了，造成严重超调。
建议楼主看看自控理论中有关PID调节部分

发表于 2011-7-10 00:09

楼主需要将系统参数调整到略过阻尼为好，也就是降低比例--微分增益

发表于 2011-7-23 17:50

UP。。

发表于 2015-10-30 15:53

不懂机电方面的东西。但是我想万物有相通之处。
我们做音频讲究的怎么让声音平滑。比如突然很大的声音怎么办。
那麽就根据先前的声音。慢慢的把声音提上去。但不能太快。否则声音不平滑。
速度值突然改变，跟这个是不是有点像。
就不知道调速是不是用正旋生成的波形然后PWM
是否跟音频有点类同

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