數字PID調節器參數整定

數字PID調節器參數整定是控制系統設計的核心內容。它根據被控過程的特性確定PID控制器的比例係數、積分時間和微分時間的大小。一些改進調節器基本源自PID。可以說PID調節器是其他控制調節算法的基礎。PID套用廣泛的原因是其解決了自動控制理論所要解決的最基本問題，即系統的穩定性、快速性和準確性。調節PID的參數，可實現在系統穩定的前提下，兼顧系統的帶載能力和抗擾能力，同時在PID調節器中引入積分項，使之成為一階或一階以上的系統，這樣系統階躍回響的穩態誤差就為零。

PID控制器參數整定的方法很多，概括起來有兩大類：一是理論計算整定法。它主要是依據系統的數學模型，經過理論計算確定控制器參數。這種方法所得到的計算數據不可以直接使用，還必須通過工程實際進行調整和修改。二是工程整定方法。它主要依賴工程經驗，直接在控制系統的試驗中進行，且方法簡單、易於掌握，在工程實際中被廣泛採用。PID控制器參數的工程整定方法，主要有臨界比例法、反應曲線法和衰減法、動態特性參數法、穩定邊界法、阻尼振盪法、現場經驗整定法、極限環自整定法等。每種方法各有其特點，其共同點都是通過試驗，然後按照工程經驗公式或相應計算對控制器參數進行整定。但無論採用哪一種方法所得到的控制器參數，都需要在實際運行中進行最後調整與完善。現在一般採用的是臨界比例法。