計算機控制技術實驗報告

學院：********** 班級：********** 姓名：****** 學號：**********實驗三 數字PID調節器算法的研究

實驗項目名稱：數字PID調節器算法的研究 實驗項目性質：普通

所屬課程名稱：計算機控制技術 實驗計劃學時：2學時 一、實驗目的

1．學習并熟悉常規的數字PID控制算法的原理； 2．學習并熟悉積分分離PID控制算法的原理；

3．掌握具有數字PID調節器控制系統的實驗和調節器參數的整定方法。

二、實驗內容和要求

1．利用本實驗平臺，設計并構成一個用于混合仿真實驗的計算機閉環實時控制系統； 2．采用常規的PI和PID調節器，構成計算機閉環系統，并對調節器的參數進行整定，使之具有滿意的動態性能；

3．對系統采用積分分離PID控制，并整定調節器的參數。

二、實驗主要儀器和材料

1．THTJ-1型計算機控制技術實驗箱

2．THVLW-1型USB數據采集卡一塊(含37芯通信線、USB電纜線各1根) 3．PC機1臺(含上位機軟件“THTJ-1”)

四、實驗方法、步驟及結果測試 1、實驗原理

在工業過程控制中，應用最廣泛的控制器是PID控制器，它是按偏差的比例(P)、積分(I)、微分(D)組合而成的控制規律。而數字PID控制器則是由模擬PID控制規律直接變換所得。

在PID控制規律中，引入積分的目的是為了消除靜差，提高控制精度，但系統中引入了積分，往往使之產生過大的超調量，這對某些生產過程是不允許的。因此在工業生產中常用改進的PID算法，如積分分離PID算法，其思想是當被控量與設定值偏差較大時取消積分控制；當控制量接近給定值時才將積分作用投入，以消除靜差，提高控制精度。這樣，既保持了積分的作用，又減小了超調量。

2、實驗步驟

1、實驗接線

1.1按圖1和圖2連接一個二階被控對象閉環控制系統的電路；

1.2該電路的輸出與數據采集卡的輸入端AD1相連，電路的輸入與數據采集卡的輸出端DA1相連；

總結

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