"计算机控制技术中的数字PID调节器及其作用"

《计算机控制技术-杨鹏-计算机控制系统的控制策略》是一本讲述计算机控制系统的控制策略的PPT资料。在第四章中，介绍了数字PID控制器的相关知识。 数字PID控制器是一种常见的控制器，它由比例控制器（P）、积分控制器（I）和微分控制器（D）三个部分组成。比例控制器根据偏差的大小调节输出，积分控制器根据偏差的累积调节输出，微分控制器则根据偏差的变化率调节输出。三个部分相互结合，形成了PID调节器。 为什么要使用数字PID调节器呢？首先，数字PID调节器的技术成熟，结构灵活，有各种不同变种的PID控制器可供选择。其次，人们在实践中已经积累了丰富的经验，对于使用PID调节器进行控制有着丰富的知识和技巧。此外，使用数字PID调节器不需要求出系统的数字模型，简化了控制过程。最重要的是，数字PID调节器能够实现良好的控制效果。 在介绍PID调节器的作用时，首先介绍了比例调节器（P）的特点。比例调节器能够及时产生与偏差成比例的调节作用，具有调节及时和改善动态特性的特点，是最基本的调节规律。然而，如果比例增益（KP）设置过大，会引起自激震荡。另外，比例调节器存在静差的问题，对于扰动较大、惯性较大的系统，仅使用比例调节器难以兼顾动态和静态特性。 为了解决比例调节器的问题，引入了比例积分调节器（PI）。积分作用指的是调节器输出与输入偏差的积分成比例的作用。比例积分调节器能够消除静差，只要存在偏差，调节器的输出就会随时间不断增长，直到偏差被消除为止。这一特点使得比例积分调节器在许多应用中得到广泛使用。 除了比例调节器和比例积分调节器，微分控制器（D）也在部分应用中起到重要作用。微分控制器根据偏差的变化率调节输出，用于抑制系统的超调和振荡现象。 综上所述，《计算机控制技术-杨鹏-计算机控制系统的控制策略》这本资料详细介绍了数字PID控制器的原理和作用。通过比例、积分和微分三个部分的组合，数字PID控制器能够有效地实现控制系统的稳定和性能优化。对于工程技术人员和学生来说，这本资料是学习和了解计算机控制技术的重要参考资料。