PID控制是一种在工程实际中广泛应用的调节器控制规律,由比例、积分和微分控制组成,简称为PID控制。PID控制器已经有近70年的历史,它具有结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便等优点,在工业控制领域得到了广泛应用。PID控制器或智能PID控制器(仪表)已经有很多产品,在工程实际中得到了广泛应用,包括各种各样的PID控制器产品和具有PID参数自整定功能的智能调节器。PID控制器参数的自动调整是通过智能化调整或自校正、自适应算法来实现的。
控制系统包括控制器、传感器、变送器、执行机构、输入输出接口等组成。其中,控制器的输出经过输出接口加到被控系统上,被控系统的被控量经过传感器、变送器,通过输入接口送到控制器。不同的控制系统具有不同的传感器、变送器、执行机构等组成。
控制系统可以分为开环控制系统和闭环控制系统。在开环控制系统中,被控对象的输出对控制器的输出没有影响,不依赖将被控量反送回来形成任何闭环回路。而闭环控制系统的特点是系统被控对象的输出会影响控制器的输出,形成一个或多个闭环。闭环控制系统有正反馈和负反馈,一般采用负反馈控制。阶跃响应是将一个阶跃输入加到系统上时,系统的输出的响应。
PID控制的原理和特点在工程实际中应用最为广泛。PID控制是通过比例、积分、微分控制的组合实现控制目标,其优点包括结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便等。PID控制系统的性能可以通过稳定性、准确性和快速性来描述,分别对应系统的稳态性、准确性和响应速度。具有PID控制功能的可编程控制器(PLC)、可实现PID控制的PC系统等产品也在工程实际中得到了广泛应用。
总之,PID控制是一种广泛应用于工程实际中的控制规律,具有结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便等优点,通过比例、积分、微分控制的组合实现控制目标。PID控制器和智能PID控制器已经有很多产品,各大公司均开发了具有PID参数自整定功能的智能调节器,通过智能化调整或自校正、自适应算法实现PID参数的自动调整。PID控制系统在压力、温度、流量、液位等领域均有实际应用,是工业控制领域不可或缺的一部分。
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