Спроектируйте ПИД-регуляторы с двумя степенями свободы
Используя PID Tuner, можно настроить две степени свободы PID Controller (2DOF) и блоки Discrete PID Controller (2DOF), чтобы достигнуть и хорошего отслеживания заданного значения и хорошего подавления помех.
О ПИД-регуляторах с двумя степенями свободы
Два компенсатора ПИДа степени свободы, обычно известные как ISA-PID compensator, эквивалентны компенсатору прямого распространения и компенсатору обратной связи как показано в следующем рисунке.
Компенсатор прямого распространения является PD, и компенсатор обратной связи является ПИДом. В PID Controller (2DOF) и блоках Discrete PID Controller (2DOF), веса заданного значения b и c определите силу пропорционального и производного действия в компенсаторе прямого распространения. Для получения дополнительной информации смотрите страницы с описанием блока PID Controller (2DOF) и Discrete PID Controller (2DOF).
Настройка ПИД-регуляторов с двумя степенями свободы
PID Tuner настраивает коэффициенты ПИД PiD, и N. Для блоков PID Controller (2DOF) тюнер также автоматически настраивает веса заданного значения b и c. Можно использовать те же методы, чтобы совершенствовать и анализировать проект, который вы используете для настройки ПИД-регуляторов степени свободы.
Настроить блок ПИД-регулятора 2-DOF в модели Simulink®:
Дважды кликните блок. В диалоговом окне параметров блоков нажмите Tune.
PID Tuner открывает, линеаризует модель в начальных условиях модели, и автоматически вычисляет первоначальный проект контроллера, который балансирует эффективность и робастность. В этом проекте PID Tuner настраивает веса заданного значения
bиcпри необходимости, а также коэффициенты ПИД. Чтобы видеть настроенные значения всех коэффициентов, нажмите
Show Parameters.
Анализируйте и совершенствуйте первоначальный проект, как описано в Анализируют Проект в PID Tuner. Весь одинаковый графики отклика, корректировки проекта и опции доступны для настройки ПИД-регуляторов 2-DOF как в одном случае степени свободы.
Проверьте, что проектирование контроллера, как описано в Проверяют Проект ПИДа в Вашей Модели Simulink.
Типы контроллера фиксированного веса
Когда вы настраиваете блок PID Controller (2DOF) в PID Tuner, меню Type показывает дополнительные варианты для определения типа контроллера. Эти опции включают контроллеры с фиксированными весами заданного значения, такими как контроллеры, описанные в, Задают Контроллеры I-PD и ПИД.
Доступность некоторых опций типа зависит от установки Controller в диалоговом окне блока PID Controller (2DOF).
| Type | Описание | Установка Controller в блоке |
|---|---|---|
PIDF2 | ПИД-регулятор 2-DOF с фильтром на производном термине. PID Tuner настраивает все параметры контроллера, включая веса заданного значения. | PID |
PIDF2-fixbc | ПИД-регулятор 2-DOF с фильтром на производном термине. PID Tuner фиксирует веса заданного значения в значениях, заданных в блоке контроллера. | PID |
PIDF | Контроллер 2-DOF с действием, эквивалентным контроллеру 1-DOF PIDF, с фиксированным b = 1 и c = 1. | PID |
I-PDF | ПИД-регулятор 2-DOF с фильтром на производном термине, с фиксированным b = 0 и c = 0. | PID |
IDF-P | ПИД-регулятор 2-DOF с фильтром на производном термине, с фиксированным b = 0 и c = 1. | PID |
PI-DF | ПИД-регулятор 2-DOF с фильтром на производном термине, с фиксированным b = 1 и c = 0. | PID |
PI2 | ПИ-контроллер 2-DOF. PID Tuner настраивает все параметры контроллера, включая вес заданного значения на пропорциональном термине, b. | PI |
PI2-fixbc | ПИ-контроллер 2-DOF с фильтром на производном термине. PID Tuner фиксирует вес заданного значения b в значении, заданном в блоке контроллера. | PI |
PI | Контроллер 2-DOF с действием, эквивалентным ПИ-контроллеру 1-DOF, с фиксированным b = 1. | PI |
PDF2 | Контроллер PD 2-DOF с фильтром на производном термине (никакой интегратор). PID Tuner настраивает все параметры контроллера, включая веса заданного значения. | PD |
PDF2-fixbc | Контроллер PD 2-DOF с фильтром на производном термине. PID Tuner фиксирует веса заданного значения в значениях, заданных в блоке контроллера. | PD |
PD | Контроллер 2-DOF с действием, эквивалентным контроллеру PD 1-DOF, с фиксированным b = 1 и c = 1. | PD |