PID控制——比例控制、積分控制、微分控制

比例帶與比例控制(P)輸出的關(guān)系如圖所示。用MVp運(yùn)算式的設(shè)定舉例:

PB(比例帶)％		MVp(操作輸出)
1	=>	100/1×誤差 = 100×誤差
50	=>	100/50×誤差 = 2×誤差
100	=>	100/100×誤差 = 1×誤差
200	=>	100/200×誤差 = 0.5×誤差

比例帶與輸出的關(guān)系

穩(wěn)態(tài)誤差(Off set)

比例控制中，經(jīng)過一定時(shí)間后誤差穩(wěn)定在一定值時(shí)，此時(shí)的誤差叫做穩(wěn)態(tài)誤差(offset)。僅用比例控制的時(shí)候，根據(jù)負(fù)載的變動(dòng)及設(shè)備的固有特性不同，會出現(xiàn)不同的穩(wěn)態(tài)誤差。負(fù)載特性與控制特性曲線的交點(diǎn)和設(shè)定值不一致是產(chǎn)生穩(wěn)態(tài)誤差的原因。比例帶小時(shí)不會產(chǎn)生。為消除穩(wěn)態(tài)誤差，我們設(shè)定手動(dòng)復(fù)位值--manualreset值(MR)，以消除控制誤差。

比例控制產(chǎn)生的off set

手動(dòng)復(fù)位(Manual reset)

MR: manualreset值

如前所述，僅用比例控制不能消除穩(wěn)態(tài)誤差。為此，將MR(manualreset值)設(shè)為可變，則可自由整定(即調(diào)整)調(diào)節(jié)器的輸出。只要手動(dòng)操作輸出相當(dāng)于offset的量，就能與目標(biāo)值一致。這就叫做手動(dòng)復(fù)位(manualreset)，通常比例調(diào)節(jié)器上配有此功能。在實(shí)際的自動(dòng)控制中，每次發(fā)生offset時(shí)以手動(dòng)進(jìn)行reset的話，這樣并不實(shí)用。在后面將敘述的積分控制功能，能自動(dòng)消除穩(wěn)態(tài)誤差。