怎么理解PID控制中error的正负从而影响输出?假设error绝对值一样,但是一正一负,输出一样嘛? - 知乎

adminadmin 2024-04-06 96 阅读 0 评论
怎么理解PID控制中error的正负从而影响输出?假设error绝对值一样,但是一正一负,输出一样嘛? - 知乎

  PID定义公式中error大小和输出大小成比例。这点好理解。但对于有的系统,process variable(pv)大于或小于set point(sp)的时候要求输出值可能有正负之分,这点简单的PID并没有定义算法啊。系统是如何知道该加正值还是负值?举个例子,一个系统通过加正负电压来控制一个平台上下移动。正电压向下,负电压向上。当pv高于sp的时候,应该加正电压,但系统如何知道?

  泻药,首先来看PID的公式,从这个公式中可以看出,输出值u(t)的方向是由kp参数,也就是比例项的正负决定的。如果kp为正,则输出值与偏差值的变化放心相同,反之则相反

  我理解题主的疑问不是公式怎么计算,而是公式怎么实现。

  计算值的正负与现实物理量正负的关联是你在软件里定义的,定义位置向上为正,速度向上为正,而速度向上时为负电压,所以系统计算出负值就会输出正电压。

  具体怎么在系统里定义,这就要看你的驱动电路设计了。

  谢邀。

  PID算法中,error的定义是:

  参考输入-观测值,既:

  reference - measurement

  此时,error乘以比例系数Kp为比例部分的控制量,这里符号是不能错的,因为只有这样才是一个负反馈系统。 我们知道,自然界中有正反馈和负反馈两种形式:

  负反馈:能够将需要调节的系统状态维持在稳态;

  正反馈:能够使控制量产生调节的作用不断增强。

  能够使系统稳定的反馈,一定是负反馈,这很好理解,因为此时系统的观测输出是通过一个负号进入到控制量里的,也就是输出大的时候控制量就会减小,输出小的时候控制量就会增大,系统就进入稳态了。而正反馈能够使一个系统迅速发散,或者产生一个非常大的信号,比如在模拟电路里使用一个负反馈可以生成一个稳定的输出,而正反馈则会产生一个很大的信号,就是一个自激振荡器了。

  同样,人体中也有这样的例子,比如人体的血压,体温系统都是负反馈的,但排泄系统都是正反馈的。

  所以楼主举的例子里面:一个系统通过加正负电压来控制一个平台上下移动。正电压向下,负电压向上。当pv高于sp的时候,应该加正电压,但系统如何知道?系统是通过error的符号知道的。

  谢邀。

  考虑PID的公式:

  其中题主存疑的误差项: ,其中 为参考值,即设定的稳态工作值, 为当前观测值。

  那么考虑稳态工作值和当前观测值,如果相等,那么系统工作于稳态,系统参数在稳态范围内波动。

  如果不相等,就会出现误差,此时 就会表现出正负,考虑PID的公式,假设 、 、 均为正,那么 与 的正负相同。正就表示观测值小于参考值,需要加电压;负就表示观测值大于参考值,需要减电压。

  建议从理论推导这一角度理解PID,会有不一样的看法。

  重點是負反饋,它保證了平台始終向預設位置移動。別被那些亂七八糟的名詞忽悠,無非就是往乒乓球拍上貼膠皮,注意厚度,貼多了,球該彈不起來了。

The End 微信扫一扫

文章声明:以上内容(如有图片或视频在内)除非注明,否则均为雨燕体育直播_雨燕无插件体育直播_雨燕直播体育_雨燕体育直播nba原创文章,转载或复制请以超链接形式并注明出处。

本文作者:admin本文链接:https://revequebec.com/post/3734.html

上一篇 下一篇

相关阅读

发表评论

访客 访客
快捷回复: 表情:
评论列表 (暂无评论,96人围观)

还没有评论,来说两句吧...

取消
微信二维码
微信二维码
支付宝二维码