一直没弄懂一个问题：PID控制中为什么积分项能够消除稳态误差？

youki1234 · 发表于 2011-7-27 23:08:17

积分反应的是以前误差的累积，假设以前有误差3，现在经过调节没有了为0，但是这个累积和不也一直还在吗 3+0+0+0.。。。？他是怎么调节稳态误差的？

希望大家帮忙看看！

i7456 · 发表于 2011-7-28 00:04:42

到这里看吧。
http://brettbeauregard.com/blog/2011/04/improving-the-beginners-pid-introduction/

athlonz · 发表于 2011-7-28 09:29:58

累积确实会越来越大，但是系统调节到无差的时候这个累积又会使无差变为有差，即稳态误差为负。这样又会逆向调节，使控制系统来回震荡，在P参数的配合下最终会使系统收敛，趋近一个常数，即目标值。你可以对PI控制做一个收敛性分析，稳定的系统最终肯定是收敛的，D参数可以加快收敛速度。

racede · 发表于 2011-7-28 10:34:10

mark

qumingming · 发表于 2011-7-28 16:25:26

在0线振荡

skystalker · 发表于 2011-7-28 17:11:35

“调节没有了为0，但是这个累积和不也一直还在吗”，然后就会超调，然后累积就会变小　这就是传说中的振荡

youki1234 · 发表于 2011-7-28 21:53:39

按照楼上的意思，假设我现在设定的目标值为100，慢慢调高的时候（从80》85》98》100），这时虽然到了100，由于误差累积不为0，所以系统还会往上走到105，然后再到98，再到102，再到99，再到101，最终稳定在了100???

也就是第一次到达准确值的时候系统还会超调，直到振荡多次后才稳定？

youki1234 · 发表于 2011-7-30 21:11:48

再次请教一个问题：
PID 公式里面的误差 e带入运算的时候有正负吗？

nangongweier · 发表于 2011-7-30 21:34:17

理论怎么应用与实践啊，可不可以给一个示例程序

lyyyuna · 发表于 2011-8-1 07:39:29

回复【7楼】youki1234
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当然有正负，不然控制器只有单方向的控制作用了。。

gotofly100 · 发表于 2011-8-28 15:45:42

回复【楼主位】youki1234
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我也在做一个温控pid，我从能量上理解了一下积分相，假设温度控制在200°，现在假设温度就是在200°，那么肯定有热量散出去，而这时p和微分相输出都是0了，而积分相可以是以前累计了一个值，这个值这时不会消失，在不断给系统供应能量抵消掉散出去的能量，温度就不会变，维持在200°，如果多了，会上升一点，积分相就会减一点，回到200°时积分输出就会少一点，反之亦然。
在搞自整定，难搞出来啊，出来透透气

junwugui · 发表于 2013-3-30 11:02:38

学习了！

zhanghaiw · 发表于 2013-3-30 13:23:03

这个问题说明你对PID的数学分析过程还不理解啊，多看看，微型计算机控制这本书吧！

clarkewayne · 发表于 2013-7-17 12:58:58

學習了學習了！

WERWER · 发表于 2014-5-12 18:56:10

athlonz 发表于 2011-7-28 09:29
累积确实会越来越大，但是系统调节到无差的时候这个累积又会使无差变为有差，即稳态误差为负。这样又会逆向 ...

想请教一下如果我现在是纯比例调节那我这个稳态误差是正的还是负的？我现在遇到的问题是我在调速度PID的时候只给P 电机在空载的情况下输出曲线在目标曲线的上方振荡但是我外界环境一边比如说有负载，他在目标曲线的下方振荡无论我给大多的P他都回不去这是正常的吗？

xuyaqi · 发表于 2014-5-12 19:29:01

楼上：
1 “如果我现在是纯比例调节那我这个稳态误差是正的还是负的？” 误差=测量值 - 给定值，测量值大于给定值误差为正，反之为负。
2 “ 有负载，他在目标曲线的下方振荡无论我给大多的P他都回不去这是正常的吗？” PID是一个调节系统，是系统就不仅仅与参数整定有关，
你说的情况有可能和电机的转矩不够有关。

qszx_qians · 发表于 2014-5-12 20:01:11

由于是负反馈，假定误差是3的话，这个3是设定值减去反馈值得到的，即反馈值小于设定值，输出器输出增大，使反馈值与设定值之间的差减小，当反馈值大于输出值时，误差为负值，就这样一直累加，直到0为止。

e3x10 · 发表于 2014-6-12 18:50:17

MRAK ,学习下！

zzjjhh250 · 发表于 2014-6-12 19:01:04

如果精确跟踪，则误差输出为0，自然就不会再积累(积分)，即输出无静差。否则会一直调节。

ap4115 · 发表于 2019-6-29 16:38:07

本帖最后由 ap4115 于 2019-6-29 16:40 编辑

积分就是不断的增加回复力量，对偏差进行累积。可以这样比喻：为了将一辆车推到一个位置，先用一个大力气的壮汉（他就是P），在推的过程又不断的一个一个小孩加入（I），每推一次只要偏差还在就增加一个小孩，直到偏差=0，就不增加小孩了；如果是反方向出现偏差就减少一个小孩，又直到减少到偏差=0，就不再减少小孩,,,,,,,,,,,,

一直没弄懂一个问题：PID控制中为什么积分项能够消除稳态误差？

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