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1. PID调节器各部分的作用分别是什么？

1、PID调节器各部分的作用分别是什么？

PID调节器各个部分的作用分别是什么？

如今工业发展迅速，要求的不仅仅是控制系统具有比较高的静态指标，还要求控制系统具有良好的鲁棒性。

在PID调节器中，是把给定值与测量值进行比较，随后得出一个偏差 e(t)。然后根据偏差情况，给出控制作用u(t)。PID控制的标准方程形式如下所示。

u(t)=Kp[ e(t) ∫e(t) dt /TI TD de(t) /dt ]

u(t)是PID调节器的输出，是与执行器的开度相对应的，其中t是采样时间。Kp是调节器比例增益，Tl是调节器积分时间常数，TD是调节器微分时间常数，e(t)是调节器的偏差输入，也就是给定值与测量值的差。题目说的PID调节器比较常规，在化工方面，如压力、液位、流量、温度等应用，都能得到比较满意的控制效果。因此，只要分别调节PID调节器的比例、积分、微分的三个电位器调整这三个参数即可。

整定方法有临界比例度法、4：1衰减法、鲁棒PID参数整定法等。比如平时用到较多的4：1衰减法，其基本原理是把积分时间调到最大、微分时间放到零，待调节系统稳定后，逐渐减小比例度，观察输出电流和调节过程的波动情况，直到4：1衰减曲线出现，然后纪录4：1衰减曲线比例度δs 和操作周期Ts。最后根据经验公式把求得各个参数具体数值加到调节器上进行控制。观察曲线情况，若发现不理想可以进行微调。
上图中列出的4:1衰减法，只是PID控制规律的，PI控制规律的经验公式是1.2δs、0.5Ts。图中的Ts是振荡周期，指过渡过程曲线同方向相邻两个波之间的时间。
因此，进行参数整定的时候，必须先调节P，使曲线接近或是4：1衰减曲线。如果只是P控制规律，那么I和D分别置最大和最小。如果是PI控制规律，此时的比例度为1.2δs，积分时间为0.5Ts，微分设置为零。如果是PID控制规律，此时比例度P为0.8δs，积分时间为0.3Ts，微分时间为0.1Ts。

题目说的PID调节器各个部分的作用是什么？

P是调节器的比例度，起到快速控制作用。I是调节器的积分，起到余差消除作用。D是调节器的微分，起到超前控制作用。综合来说就是过去是I、现在是P、未来是D。如果是看做人，那么就是思想传统、与时俱进、思想前卫。

PID调节器是闭环控制中的重要组成部分，其PID控制功能P（比例）、I（积分、）D（微分）。它的主要目的是，当控制系统的输出量偏离设定值时，PID调节器能够迅速而准确地消除偏移量，回到设定值。其优点是加装了PID调节器可以使控制系统既不产生振荡，误差会很小。PID调节器中有三个环节，分别是(P)比例环节、（I）积分环节、（D）微分环节。

先说一下比例环节(P)：这一环节的作用是将目标信号与反馈信号之差进行放大后再作为给定信号，其中有一个比例增益KP（即放大倍数）。这个KP不能太大，否则会使系统形成振荡，使系统不稳定。

积分环节（I）：这个环节的目的是使给定信号的变化与比例环节对时间的积分成正比。也就是说，当比例环节突然增大很多时，那么给定信号只能在“积分时间”内逐渐地增大，从而减缓了给定信号的变化速率，防止了振荡。积分时间越长，给定信号的变化越慢。只要偏差不消除，积分就不停止，从而有效地消除静差。但积分时间不能太长，否则会发生在被控量急剧变化时，被控量难以迅速恢复的情况。

微分环节（D）：微分环节的作用是可以根据控制系统的变化趋势，提前给出较大的调节动作，从而缩短调节时间，从而克服了因积分时间太长而使恢复滞后的缺点。

因此PID调节器各部分中(P)比例环节、（I）积分环节、（D）微分环节要配合使用才能达到理想的控制。

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