PID闭环性能标准

       PID控制回路参数整定的目的是满足过程变量的控制要求。所以满足控制要求就是闭环性能标准。这么说没有错不过也没有用，能投自动就说明满足控制要求了简单观点推动了对自控率的关注。准确深刻理解控制要求有助于发现问题进而解决问题，对Lambda整定的期望闭环时间常数的选择也有帮助。 控制要求是鲁棒性和性能的统一。 鲁棒性可以确保在被控对象适当变化后控制回路仍保证稳定。闭环系统稳定是基本控制要求。传统闭环设定值响应要求这种情况下抗扰性能非常理想，但是当被控对象特性变化时系统容易不稳定。保证闭环系统鲁棒性的方法就是闭环设定值响应可以适当超调但是不能振荡。 在比例积分微分控制作用中，比例作用是最基础最重要的控制作用。但是闭环性能要求不能有稳态偏差，因为有偏差说明没有达到控制目标。如果想消除稳态偏差就必须引入积分作用，即使是积分对象使用纯比例控制也会有稳态偏差。所以比例积分控制是的形式。 一般说来闭环性能意味着对设定值跟踪和抗扰速度都有要求。鲁棒性保证前提下的速响应，在方法中可以通过选择“期望闭环时间常数=纯滞后时间”取得。此时控制器发挥了控制作用是大部分控制回路的推荐选择。如果控制作用的闭环性能仍不能满足控制要求则要考虑： ①控制变量的选择配对是否合理； ②是否需要使用前馈或者串级的变结构改进。有时候纯滞后时间比较小为了防止控制器输出变化大幅度变化，可以选择"期望闭环时间常数=max(3×纯滞后时间，时间常数)" 如果控制作用还是太强可以考虑比例微分先行或者。有时候考虑到和其他控制回路的耦合关系，控制要求可能需要更慢的闭环响应这个可以通过选择更大的期望闭环时间常数实现。 ◆

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