資料介紹
PID控制是比例控制、積分控制與微分控制的總稱,是目前在工程領域應用范圍最廣的一種控制方法。在計算機控制系統中PID控制器的控制邏輯是通過編制程序來實現的,本來這是自動化專業學生需要掌握的基本技能,可實際情況卻不樂觀,許多學生在面臨具體PID控制設計問題時往往無從下手,即使他寫的關于PID控制的玄乎文章已經滿天飛。具體原因我想大家都有體會,總之,作為西工大的學生在工作中要上的廳堂,下的廚房,有白手起家,圍土造城的本事,不過分依賴于現成的工具軟件。所以就想結合自己教學、科研與工程經驗,把基本數字PID控制器的設計開發整理一下,供大家參考。
這個系列文章有幾個原則:(1)不用C++,全部采用標準C語言編寫,可跨平臺移植,因為C語言在目前工控領域是應用最廣泛的開發語言;(2)不用MATLAB,很簡單,航空發動機FADEC系統、彈用控制器、載人航天機載控制器里面沒有MATLAB;(3)不采用復雜的數據結構和軟件框架結構,或者C語言里很生僻的語法,我只想寫篇讓大多數人能看懂的文章;(4)需要自動控制和C語言的基礎知識。OK,下面就開始。
控制系統由控制器和被控對象組成,沒有被控對象,控制器是無從談起的,所以,先拋開控制器,從對象入手。常用的被控對象有一階系統和二階系統,在工程上,如果單位階躍響應沒超調或超調很小就用一階系統模擬,如果有超調就用二階系統模擬。本文先談一階系統。
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