PID控制器是现代控制工程中常用的一种控制器。其通过对反馈信号进行处理产生控制量,从而实现控制对象的控制。那么为什么需要PID控制呢?接下来从几个方面进行阐述。
PID控制器是一种基本的反馈控制器,其不仅可以减小系统的超调量,更重要的是可以提高系统的稳定性。
在系统中,可能存在着很多的干扰因素,例如温度、湿度、压力等等。这些因素对于系统的运行都会产生一定的影响,而PID控制器可以通过对控制量的调节,减小这些因素对系统的干扰,从而提高系统的稳定性。
PID控制器能够根据实时反馈信号进行计算和控制,因此具有很好的实时性。
在实际控制过程中,因为外部因素的干扰(例如负载突变、温度变化等等),控制对象很有可能发生突变或者非线性变化。因此,只有具备很好的实时性的控制器,才能够满足这种变化的需求。
PID控制器能够很好地适应不同控制对象的工作情况,因此具备很好的鲁棒性。
在实际控制过程中,往往会出现各种异常情况,例如控制对象内部结构变化、工作介质的变化等等。只有具有很好的鲁棒性的控制器,才能够应对这些情况,减少系统出错的可能性。
PID控制器的三个控制参数(P、I、D)能够根据实际情况进行调节,因此具有很好的可调节性。
在实际控制过程中,控制对象的工作情况往往会随着时间的推移而发生变化,只有对控制器的参数进行适时调节,才能保证控制对象的控制效果。这也是PID控制器广泛应用于各个行业领域中的原因之一。