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串级PID控制

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所谓串级PID,就是采用多个PID控制器串联工作,外环控制器的输出作为内环控制器的设定值,由内环控制器的输出去操纵外环控制器,从而实现外环被控量的控制效果。串级PID能够有效改善控制质量,在过程控制中应用广泛。

控制系统以外环控制器为主导,保证外环主变量稳定为目的,两个控制器协调一致,互相配合。外环控制器按负荷和操作条件的变化不断纠正内环控制器的设定值,使内环控制器的设定值适应负荷和操作条件的变化。

在电机控制中串级PID十分常见,常用的位置环+速度环+电流环控制结构如图。





在PID控制方法中P、I、D是三种不同的调节作用,在实际应用时可根据需求对三种调节作用进行灵活组合,这也是PID控制方法的魅力所在,它的结构决定了它在实际应用中的多样性与灵活性。

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