pid调试的一般步骤和规律
PID的使用说明书
for(j=x2;j>0;j--) delay(); PA2=0x00; for(j=y2;j>0;j--) delay(); } void stop() { } float pid1(int e01,int e11,int e21) { int A=2.45; float B=3.5; float C=1.25; int uk01=A*e01+B*e11+C*e21; return(uk01); } void opentimer() { TIMERL1=0xff; TIMERH1=0xff; TIMERL2=0xff; TIMERH2=0xff; } uint closetimer1() { uint n1=0xff-TIMERL1; COMMAND1=0x43; return (n1); } uint closetimer2() { uint n2=0xff-TIMERL2; COMMAND2=0x43; return (n2); } PA2=0xff; delay();
我提供一种增量式 PID 供大家参考 △U(k)=Ae(k)-Be(k-1)+Ce(k-2) A=Kp(1+T/Ti+Td/T) B=Kp(1+2Td/T) C=KpTd/T T 采样周期 Td 微分时间 Ti 积分时间 用上面的算法可以构造自己的 PID 算法。 U（K）=U（K-1）+△U（K）
一般步骤 a.确定比例增益 P 确定比例增益 P 时，首先去掉 PID 的积分项和微分项，一般是令 Ti=0、Td=0（具 体见 PID 的参数设定说明），使 PID 为纯比例调节。输入设定为系统允许的最大值的 60%~70%，由 0 逐渐加大比例增益 P，直至系统出现振荡；再反过来，从此时的比例 增益 P 逐渐减小，直至系统振荡消失，记录此时的比例增益 P，设定 PID 的比例增益 P 为当前值的 60%~70%。比例增益 P 调试完成。 b.确定积分时间常数 Ti 比例增益 P 确定后，设定一个较大的积分时间常数 Ti 的初值，然后逐渐减小 Ti， 直至系统出现振荡，之后在反过来，逐渐加大 Ti，直至系统振荡消失。记录此时的 Ti， 设定 PID 的积分时间常数 Ti 为当前值的 150%~180%。积分时间常数 Ti 调试完成。 c.确定积分时间常数 Td 积分时间常数 Td 一般不用设定，为 0 即可。若要设定，与确定 P 和 Ti 的方法相 同，取不振荡时的 30%。 d.系统空载、带载联调，再对 PID 参数进行微调，直至满足要求。
详解PID控制各环节
详解PID控制各环节一、PID控制简介PID( Proportional Integral Derivative)控制是最早发展起来的控制策略之一，由于其算法简单、鲁棒性好和可靠性高，被广泛应用于工业过程控制，尤其适用于可建立精确数学模型的确定性控制系统。
在工程实际中，应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制，简称PID控制，又称P ID调节，它实际上是一种算法。
PID控制器问世至今已有近70年历史，它以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。
当被控对象的结构和参数不能完全掌握，或得不到精确的数学模型时，控制理论的其它技术难以采用时，系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定，这时应用PID控制技术最为方便。
即当我们不完全了解一个系统和被控对象，或不能通过有效的测量手段来获得系统参数时，最适合用PID控制技术。
PID控制，实际中也有PI 和PD控制。
PID控制器就是根据系统的误差，利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制的。
从信号变换的角度而言，超前校正、滞后校正、滞后－超前校正可以总结为比例、积分、微分三种运算及其组合。
PID调节器的适用范围：PID调节控制是一个传统控制方法，它适用于温度、压力、流量、液位等几乎所有现场，不同的现场，仅仅是PID参数应设置不同，只要参数设置得当均可以达到很好的效果。
均可以达到0.1%，甚至更高的控制要求。
PID控制的不足1. 在实际工业生产过程往往具有非线性、时变不确定，难以建立精确的数学模型，常规的PID控制器不能达到理想的控制效果；2. 在实际生产现场中，由于受到参数整定方法烦杂的困扰，常规PID控制器参数往往整定不良、效果欠佳，对运行工况的适应能力很差。
二、PID控制器各校正环节任何闭环控制系统的首要任务是要稳（稳定）、快（快速）、准（准确）的响应命令。
PID调整的主要工作就是如何实现这一任务。
增大比例系数P将加快系统的响应，它的作用于输出值较快，但不能很好稳定在一个理想的数值，不良的结果是虽较能有效的克服扰动的影响，但有余差出现，过大的比例系数会使系统有比较大的超调，并产生振荡，使稳定性变坏。
PID原理和调试口诀详解
PID原理和调试口诀详解（一） PID基本概述：1，PID是一个闭环控制算法。
因此要实现PID算法，必须在硬件上具有闭环控制，就是得有反馈。
比如控制一个电机的转速，就得有一个测量转速的传感器，并将结果反馈到控制路线上，下面也将以转速控制为例。
2，PID是比例(P)、积分(I)、微分(D)控制算法。
但并不是必须同时具备这三种算法，也可以是PD,PI,甚至只有P算法控制。
我以前对于闭环控制的一个最朴素的想法就只有P控制，将当前结果反馈回来，再与目标相减，为正的话，就减速，为负的话就加速。
现在知道这只是最简单的闭环控制算法。
3，比例(P)、积分(I)、微分(D)控制算法各有作用：比例，反应系统的基本（当前）偏差e(t)，系数大，可以加快调节，减小误差，但过大的比例使系统稳定性下降，甚至造成系统不稳定；积分，反应系统的累计偏差，使系统消除稳态误差，提高无差度，因为有误差，积分调节就进行，直至无误差；微分，反映系统偏差信号的变化率e(t)-e(t-1)，具有预见性，能预见偏差变化的趋势，产生超前的控制作用，在偏差还没有形成之前，已被微分调节作用消除，因此可以改善系统的动态性能。
但是微分对噪声干扰有放大作用，加强微分对系统抗干扰不利。
积分和微分都不能单独起作用，必须与比例控制配合。
4，控制器的P,I,D项选择：根据实际的目标系统调试出最佳的PID 参数。
（二）常用控制规律的特点：1、比例控制规律P：采用P控制规律能较快地克服扰动的影响，它的作用于输出值较快，但不能很好稳定在一个理想的数值，不良的结果是虽较能有效的克服扰动的影响，但有余差出现。
它适用于控制通道滞后较小、负荷变化不大、控制要求不高、被控参数允许在一定范围内有余差的场合。
如：水泵房冷、热水池水位控制；油泵房中间油罐油位控制等。
2、比例积分控制规律(PI)：在工程中比例积分控制规律是应用最广泛的一种控制规律。
积分能在比例的基础上消除余差，它适用于控制通道滞后较小、负荷变化不大、被控参数不允许有余差的场合。
PID参数设置及调节方法
PID参数设置及调节方法方法一:PID参数的设定：是靠经验及工艺的熟悉,参考测量值跟踪与设定值曲线,从而调整P\I\D的大小。
PID控制器参数的工程整定,各种调节系统中P.I.D参数经验数据以下可参照：温度T: P=20~60%,T=180~600s,D=3-180s压力P: P=30~70%,T=24~180s,液位L: P=20~80%,T=60~300s,流量L: P=40~100%,T=6~60s。
我在手册上查到的，并已实际的测试过，方便且比较准确应用于传统的PID1。
首先将I，D设置为0，即只用纯比例控制，最好是有曲线图，调整P值在控制范围内成临界振荡状态。
记录下临界振荡的同期Ts2。
将Kp值=纯比例时的P值3。
如果控制精度=1.05%，则设置Ti=0.49Ts ； Td=0.14Ts ；T=0.014 控制精度=1.2%，则设置Ti=0.47Ts ； Td=0.16Ts ；T=0.043控制精度=1.5%，则设置Ti=0.43Ts ； Td=0.20Ts ；T=0.09朋友，你试一下，应该不错，而且调试时间大大缩短我认为问题是，再加长积分时间，再减小放大倍数。
获得的是1000rpm以上的稳定，牺牲的是系统突加给定以后系统调节的快速性，根据兼顾原则，自己掌握调节指标吧。
方法二:1．PID调试一般原则a.在输出不振荡时，增大比例增益P。
b.在输出不振荡时，减小积分时间常数Ti。
c.在输出不振荡时，增大微分时间常数Td。
2．一般步骤a.确定比例增益P确定比例增益P 时，首先去掉PID的积分项和微分项，一般是令Ti=0、Td=0（具体见PID的参数设定说明），使PID为纯比例调节。
输入设定为系统允许的最大值的60%~70%，由0逐渐加大比例增益P，直至系统出现振荡；再反过来，从此时的比例增益P逐渐减小，直至系统振荡消失，记录此时的比例增益P，设定PID的比例增益P为当前值的60%~70%。
比例增益P调试完成。
实用指南掌握PID调试的实际操作技巧
实用指南掌握PID调试的实际操作技巧在实际工程应用中，Proportional-Integral-Derivative（PID）控制器经常被使用来实现系统的稳定与精确控制。
然而，对于许多工程师来说，掌握PID调试的实际操作技巧并不容易。
本篇文章将为您提供一份实用指南，帮助您更好地掌握PID调试的技巧。
一、概述PID控制器是一种广泛应用于自动控制系统中的调节器，通过对控制对象的测量值与设定值之间的差异进行计算，并产生相应的控制信号来调节系统。
PID控制器基于比例、积分和微分三个参数的综合作用，实现对系统的控制。
二、调试前的准备工作在开始PID调试之前，有几项准备工作需要完成，以便为调试过程提供更好的条件和基础。
1. 确定控制目标：首先需要明确控制系统的目标是什么。
是追求快速响应？还是更重视稳定性？根据目标的不同，可以调整PID参数的选择和调试策略。
2. 了解控制对象：对于要控制的对象，需要了解其特性和行为。
这包括系统的传递函数、惯性、非线性等因素。
基于对控制对象的了解，可以更好地选择PID参数的初值和调试方法。
3. 设置合适的采样周期：采样周期对于PID控制的效果有着重要的影响。
如果采样周期太长，可能导致系统响应较慢，不够及时；而采样周期太短，可能会引入噪声和计算开销。
因此，需要根据实际情况选择一个合适的采样周期。
三、PID参数的初值选择PID控制器的性能与参数的选择密切相关。
在调试过程中，合适的PID参数初值选择是一个关键的步骤。
1. 比例参数（KP）：比例参数控制输出信号与误差之间的线性关系。
它决定了控制器输出的敏感程度，过大的比例参数可能引起震荡，而过小的则会导致响应不及时。
根据对控制对象的了解，初值选择KP的大小。
2. 积分参数（KI）：积分参数消除控制误差的持续性。
它的作用是减小稳态误差，但过大的积分参数可能引起系统超调和不稳定。
一般情况下，可以先将KI置为零，后续再逐步增加。
3. 微分参数（KD）：微分参数是用来抑制系统过冲和提高系统的响应速度。
机械控制工程基础6.4PID校正
R1
1 C1s
ui(t) R1
-m
uo(t)
Z2
R2
1 C2s
C1 PID校正环节
其传递函数为
Gc s
Uo s Ui s
Z2 s Z1s
KP
1
1 Ti s
Td
s
26/54
Gc
s
Uo s Ui s
Z2 s Z1s
KP
1
对于图所示的有源网络，根据复阻抗概念
Z1 R1
R2 C2
Z2
R2
1 C2s
其传递函数为
ui(t) R1
-m
uo(t)
Gc
s
Uo s Ui s
Z2 s Z1s
K
P
1
1 Ti s
PI校正环节
式中Ti =R2C2 ， Kp=R2/R1。
可见图所示网络是PI校正环节(或称PI调节器)。
Td
s)
Gc(s) Xo(s)
具有PD调节器的控制框图
18/54
(2)在比例调节的基础上加上积分控制可以消除系 统的稳态误差，因为只要存在偏差，它的积分所 产生的控制量总是用来消除稳态误差的，直到积 分的值为零，控制作用才停止。但它将使系统的 动态过程变慢，而且过强的积分作用使系统的超 调量增大，从而使系统的稳定性变坏；
1/54
C
ui(t)
R1 R2
uo(t)
R1
R2
xi(t)
C
xo(t)
相位超前校正环节
C1
相位滞后校正环节
PID参数如何调节设定及常用口诀
PID参数如何调节设定及常用口诀来源：作者：时间：2007-11-07 Tag：点击：1348PID就是比例微积分调节，具体你可以参照自动控制课程里有详细介绍！正作用与反作用在温控里就是当正作用时是加热，反作用是制冷控制。
PID控制简介目前工业自动化水平已成为衡量各行各业现代化水平的一个重要标志。
同时，控制理论的发展也经历了古典控制理论、现代控制理论和智能控制理论三个阶段。
智能控制的典型实例是模糊全自动洗衣机等。
自动控制系统可分为开环控制系统和闭环控制系统。
一个控控制系统包括控制器﹑传感器﹑变送器﹑执行机构﹑输入输出接口。
控制器的输出经过输出接口﹑执行机构﹐加到被控系统上﹔控制系统的被控量﹐经过传感器﹐变送器﹐通过输入接口送到控制器。
不同的控制系统﹐其传感器﹑变送器﹑执行机构是不一样的。
比如压力控制系统要采用压力传感器。
电加热控制系统的传感器是温度传感器。
目前，PID控制及其控制器或智能PID控制器（仪表）已经很多，产品已在工程实际中得到了广泛的应用，有各种各样的PID控制器产品，各大公司均开发了具有PID参数自整定功能的智能调节器 (intelligent regulator)，其中PID控制器参数的自动调整是通过智能化调整或自校正、自适应算法来实现。
有利用PID控制实现的压力、温度、流量、液位控制器，能实现PID控制功能的可编程控制器(PLC)，还有可实现PID控制的PC 系统等等。
可编程控制器(PLC)是利用其闭环控制模块来实现PID控制，而可编程控制器(PLC)可以直接与ControlNet相连，如Rockwell的PLC-5等。
还有可以实现 PID 控制功能的控制器，如Rockwell 的Logix产品系列，它可以直接与ControlNet相连，利用网络来实现其远程控制功能。
字串51、开环控制系统开环控制系统(open-loop control system)是指被控对象的输出(被控制量)对控制器(controller)的输出没有影响。
从零开始逐步学习PID调试技术
从零开始逐步学习PID调试技术PID调试技术是控制系统中常用的一种方法，用于优化系统的稳定性和响应速度。
本文将从零开始逐步介绍PID调试技术的基本原理、调试流程和常见问题解决方法。
一、PID调试技术的基本原理PID调试技术是通过对被控对象的反馈信号进行连续比较，不断修正控制量，使系统能够尽快地达到期望状态。
它由三个部分组成：比例（Proportional）、积分（Integral）和微分（Derivative）。
比例项用于快速响应系统的初始误差，积分项用于消除稳态误差，微分项用于预测未来的误差变化趋势。
1.1 比例项（P）比例项根据被控对象当前的误差值与设定值之间的差异，产生一个与误差成正比的控制量。
其优点是响应速度快，但容易引起系统的超调。
1.2 积分项（I）积分项用于消除稳态误差，在系统达到平衡状态时对误差进行修正。
它的作用是积累误差并实现系统的精确控制，但过大的积分时间会引入振荡。
1.3 微分项（D）微分项通过对误差变化率的预测，用于抑制系统的超调现象。
它可以使得系统更稳定，但过大的微分时间也会引起振荡。
二、PID调试技术的调试流程2.1 参数初始化在进行PID调试之前，需要对三个参数（Kp、Ti、Td）进行初始化。
通常情况下可以根据被控对象的特性和系统需求进行初步设定，以便后续的调试操作。
2.2 基本调试基本调试是指根据实际情况，通过调整PID参数来达到系统期望状态的过程。
具体步骤如下：- 对比例参数Kp进行调试，起初可以将其值设定为0，然后逐渐增加，直到系统产生振荡。
- 调试积分参数Ti，将Kp设定为合适的值后，逐渐增加Ti的值，直到系统完全消除稳态误差。
- 调试微分参数Td，将Kp和Ti设定为合适的值后，逐渐增加Td的值，直到振荡消失，系统的稳定性得以提升。
2.3 优化调试在完成基本调试后，可以对PID参数进行优化，以使系统的性能得到进一步提升。
常用的优化方法有以下几种：- Ziegler-Nichols方法：通过测试系统的响应曲线，确定PID参数的初值，然后进一步调整。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
pid调试的一般步骤和规律
一、引言
在软件开发过程中，调试是不可或缺的环节之一。
而在调试过程中，PID (Proportional-Integral-Derivative) 控制器是常用的控制器之一，它广泛应用于自动控制系统中。
本文将介绍以PID调试为主题的一般步骤和规律，帮助读者更好地理解和掌握PID调试的方法。
二、PID调试的一般步骤
1. 理解控制对象和控制目标：在进行PID调试之前，首先需要明确控制对象是什么，例如温度、压力或速度等。
同时，明确控制目标是什么，即希望控制对象达到的状态或数值。
2. 选择合适的PID参数初值：根据控制对象的特性和实际需求，选择合适的PID参数初值。
通常情况下，P (比例)、I (积分)、D (微分) 三个参数需要进行合理的调整。
3. 设定控制器输出范围：根据实际需求和控制对象的特性，设定控制器输出的范围。
例如，如果控制对象是温度，那么控制器输出的范围可以是0到100。
4. 运行控制系统：将设定值和控制器输出作为输入，运行控制系统，观察控制对象的响应。
5. 分析控制对象的响应曲线：根据控制对象的响应曲线，分析其稳
定性、超调量、调整时间等指标。
这些指标可以用来评估控制系统的性能并指导后续的调整。
6. 根据响应曲线调整PID参数：根据控制对象的响应曲线，逐步调整PID参数。
通常情况下，可以先调整P参数，然后再调整I参数和D参数。
7. 重复步骤4-6，直到满足控制要求：根据实际需求，反复进行步骤4-6，直到控制系统的性能满足要求。
三、PID调试的一般规律
1. P参数的影响：增大P参数可以减小超调量，但可能导致系统稳定性差；减小P参数可以提高系统稳定性，但可能导致超调量增大。
因此，需要在超调量和稳定性之间进行权衡。
2. I参数的影响：增大I参数可以减小稳态误差，但可能导致超调量增大和调整时间延长；减小I参数可以提高系统响应速度，但可能导致稳态误差增大。
因此，需要在稳态误差、超调量和调整时间之间进行权衡。
3. D参数的影响：增大D参数可以减小超调量和调整时间，但可能导致稳态误差增大；减小D参数可以提高系统稳定性，但可能导致超调量增大和调整时间延长。
因此，需要在超调量、稳态误差和调整时间之间进行权衡。
4. 调试过程中的问题解决：在调试过程中，可能会遇到一些问题，例如系统不稳定、超调量过大、调整时间太长等。
针对这些问题，可以采取一些常见的解决方法，例如增大D参数来提高系统稳定性，或增大P参数来减小超调量。
5. 综合考虑多个指标：在进行PID调试时，需要综合考虑多个指标，例如超调量、稳态误差和调整时间等。
只有在多个指标都满足要求的情况下，才能认为调试成功。
6. 实践是关键：PID调试是一个实践性很强的过程，需要通过实际操作和观察来得出结论。
只有通过不断的实践和调试，才能更好地理解和掌握PID调试的方法。
四、总结
本文介绍了以PID调试为主题的一般步骤和规律。
在实际应用中，PID调试是一个比较复杂和繁琐的过程，需要综合考虑多个因素。
通过合理的调整PID参数和观察控制对象的响应曲线，可以不断优化控制系统的性能，使其更好地满足实际需求。
希望本文能够帮助读者更好地理解和应用PID调试的方法。