Типичные настраивающие цели ПИДа включают:
Устойчивость с обратной связью — система с обратной связью вывод остается ограниченной для ограниченного входа.
Соответствующая производительность — система с обратной связью отслеживает ссылочные изменения и подавляет воздействия максимально быстро. Чем больше пропускная способность цикла (частота коэффициента усиления разомкнутого контура единицы), тем быстрее контроллер отвечает на изменения в ссылке или воздействия в цикле.
Соответствующая робастность — проект цикла имеет достаточно поля усиления и поля фазы, чтобы допускать моделирование ошибок или изменений в системной динамике.
Алгоритм MathWorks® для настройки ПИД-регуляторов достигает этих целей путем настройки коэффициентов ПИД, чтобы достигнуть хорошего баланса между производительностью и робастностью. По умолчанию алгоритм выбирает перекрестную частоту (пропускная способность цикла) на основе динамики объекта и разрабатывает для целевого поля фазы 60 °. Когда вы в интерактивном режиме изменяете время отклика, пропускную способность, переходный ответ или поле фазы использование интерфейса PID Tuner, алгоритм вычисляет новые коэффициенты ПИД.
Для данной робастности (минимальное поле фазы), настраивающийся алгоритм выбирает проектирование контроллера, которое балансирует две меры производительности, отслеживания уставки и подавления помех. Можно изменить особое внимание проекта, чтобы способствовать одному из этих критериев качества работы. Для этого используйте опцию DesignFocus pidtune в командной строке или диалоговом окне Options в PID Tuner.
Когда вы изменяете особое внимание проекта, алгоритм пытается настроить усиления, чтобы способствовать или отслеживанию уставки или подавлению помех при достижении того же минимального поля фазы. Чем больше настраиваемых параметров там находится в системе, тем более вероятно случается так, что алгоритм ПИДа может достигнуть желаемого особого внимания проекта, не жертвуя робастностью. Например, установка особого внимания проекта, более вероятно, будет эффективной для ПИД-регуляторов, чем для контроллеров PI или P. Во всех случаях, подстраивая производительность системы зависит строго от свойств вашего объекта. Для некоторых объектов, изменяя особое внимание проекта имеет минимальный эффект.