Приложение Г. ПИД-регулятор и параметры его настройки Приложение Г. ПИД-регулятор и параметры его настройки Г.1 Общие принципы ПИД-регулирования. ПИД-регулятор и его коэффициенты ПИД-регулирование Пропорционально-интегрально-дифференциальный (ПИД) регулятор используется в системах автоматики для поддержания с высокой точностью нужных параметров. Он выдает выходной сигнал, направленный на уменьшение отклонения текущего значения регулируемого параметра от уставки (задания). В общем случае работа универсального ПИД-регулятора для выходного сигнала ( Y i ) может быть описана уравнением: , где:
p X – полоса пропорциональности; i E – разность между Уставкой и текущим значением T i контролируемой величины, или рассогласование; Д τ – постоянная дифференцирования; i E ∆ – разность между двумя соседними результатами измерениями E i и E i–1; изм t ∆ – время между двумя соседними измерениями T i и T i–1; и τ – постоянная интегрирования; – накопленная в i -й момент времени сумма рассогласований (интегральная сумма). ∑ = i i E n 0 Формула содержит три суммируемые составляющие:
пропорциональную , i X E которая зависит от рассогласования Ei и отвечает за реакцию на мгновенную ошибку регулирования; p дифференциальную , i Д t X ∆ τ ∆ E которая зависит от скорости изменения рассогласования ∆ Ei /∆ tизм и позволяет улучшить качество переходного процесса; изм p интегральную ∆ τ ∑ = изм i i И P t Е X 0 1 , которая содержит в себе накопленную ошибку n регулирования и позволяет добиться максимальной скорости достижения уставки и поддерживать значение регулируемого параметра после выхода на уставку. 104