pid是什么意思

PID是比例、积分、微分的缩写，PID控制的难点并不是编程方面，而是控制器的参数设定。PID原理可以用人对炉温手动控制的比喻来理解。

不少的朋友在一些科技论坛上，有时候会看到pid这个概念，究竟这三个字母代表的是什么意思呢？它又具有哪些特点呢？下面让我们一起去了解pid吧。

详细内容 01

PID调节器实际是一个放大系数可自动调节的放大器，动态时，放大系数较低，是为了防止系统出现超调与振荡。静态时，放大系数较高，可以蒱捉到小误差信号，提高控制精度。

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比例调节作用：是按比例反应系统的偏差,系统一旦出现了偏差,比例调节立即产生调节作用用以减少偏差比例作用大,可以加快调节,减少误差,但是过大的比例,使系统的稳定性下降,甚至造成系统的不稳定。

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积分调节作用：是使系统消除稳态误差,提高无差度因为有误差,积分调节就进行,直至无差,积分

调节停止,积分调节输出一常值积分作用的强弱取决与积分时间常数Ti,Ti越小,积分作用就越强反之Ti大则积分作用弱,加入积分调节可使系统稳定性下降,动态响应变慢积分作用常与另两种调节规律结合,组成PI调节器或PID调节器。

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微分调节作用：微分作用反映系统偏差信号的变化率,具有预见性,能预见偏差变化的趋势,因此能产生超前的控制作用,在偏差还没有形成之前,已被微分调节作用消除因此,可以改善系统的动态性能。

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在微分时间选择合适情况下,可以减少超调,减少调节时间微分作用对噪声干扰有放大作用,因此过强的加微分调节,对系统抗干扰不利此外,微分反应的是变化率,而当输入没有变化时,微分作用输出为零微分作用不能单独使用,需要与另外两种调节规律相结合,组成PD或PID控制器。

1、P是指比例控来制，也称比例增益。比例控制是按比例输出简单控制方式，但当仅有比例控制时自，系统存在稳差，且无法完全消除外界所加入的固定扰动。

2、I是指积分控制。积分控制主要目的在于消除稳态误差。

3、D为差速控制。在微分控制中，控制器输出与输入误差信号的导数与误差的变化率成正比。差速控制的目的是消除温度的大波动1。

4、PID操作是一个重复的采样周期。PID控制采样时间是PID每次运行多长时间，并输出结果。

扩展资料：

PID的用途：

PID应用广泛，使用灵活。产品有系列，使用中只需要设置三个参数（Kp，Ti，Td）。在许多情况下，这三个单元都是不必要的。其中一个或两个可以采取，但比例控制单元是必不可少的。

首先，PID的应用范围很广。虽然很多工业过程都是非线性或时变的，但可以将其简化为基本线性和动态特性不随时间变化的系统，这样PID就可以被控制。

其次，PID参数易于设定，即PID参数Kp、Ti和Td可以根据工艺的动态特性及时调整。如果过程的动态特性发生变化，如系统动态变化可能是由于负载变化引起的，则PID参数可进行复位。

第三，PID控制器在实践中不断改进

对于具有非线性、时变、耦合、不确定参数和结构的复杂过程，PID控制效果不佳。最重要的是，如果一个PID控制器不能控制一个复杂的过程，无论你如何调整参数，它都是无用的。

尽管有这些缺点，一个简单的PID控制器有时是最好的控制器。

PID全称比例（proportion）-积分（integral）-微分（derivative）控制器，是自动控制系统设计中最经典应用最广泛的一种控制器，实际上是一种算法。

任何闭环的控制系统都有它固有的特性，可以有很多种数学形式来描述它，如微分方程、传递函数、状态空间方程等。但这样的系统如果不做任何的系统改造很难达到最佳的控制效果，比如快速性稳定性准确性等。为了达到最佳的控制效果，我们在闭环系统的中间加入PID控制器，改造系统的结构特性，并且调整PID参数来实现（虽然算法有很多种，但最经典的还是PID）。

PID算法本身就有很多种结构，但归根到底离不了P、I、D三个参数。我们在这里不讨论具体的算法怎么实现、怎么编写，我们只想以最通俗的说法让大家知道按照什么样的原则去调整这三个参数达到最佳控制效果。

任何闭环控制系统的首要任务是要稳（稳定）、快（快速）、准（准确）的响应命令。PID调整的主要工作就是如何实现这一任务。以下是个人对PID调整的一点经验和想法。

增大比例系数P将加快系统的响应，它的作用于输出值较快，但不能很好稳定在一个理想的数值，不良的结果是虽较能有效的克服扰动的影响，但有余差出现，过大的比例系数会使系统有比较大的超调，并产生振荡，使稳定性变坏。积分能在比例的基础上消除余差，它能对稳定后有累积误差的系统进行误差修整，减小稳态误差。微分具有超前作用，对于具有容量滞后的控制通道，引入微分参与控制，在微分项设置得当的情况下，对于提高系统的动态性能指标，有着显著效果，它可以使系统超调量减小，稳定性增加，动态误差减小。综上所述，P---比例控制系统的响应快速性，快速作用于输出，好比"现在"（现在就起作用，快），I---积分控制系统的准确性，消除过去的累积误差，好比"过去"（清除过去积怨，回到准确轨道），D---微分控制系统的稳定性，具有超前控制作用，好比"未来"（放眼未来，未雨绸缪，稳定才能发展）。当然这个结论也不可一概而论，只是想让初学者更加快速的理解PID的作用。

在调整的时候，你所要做的任务就是在系统结构允许的情况下，在这三个参数之间权衡调整，达到最佳控制效果，实现稳快准的控制特点。

工程控制和数学物理方面 PID：一个数学物理术语。PID由8位端口优先级加端口号组成，端口号占低位，默认端口号优先级128。

PID的原理和特点：在工程实际中，应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制，简称PID控制，又称PID调节。PID控制器问世至今已有近70年历史，其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。

扩展资料：

一、PID控制原理：本系统通过摆杆（辊）反馈的位置信号实现同步控制。收线控制采用实时计算的实际卷径值，通过卷径的变化修正PID前馈量，可以使整个系统准确、稳定运行。

二、PID系统特点：

1、主驱动电机速度可以通过电位器来控制，把S350设置为SVC开环矢量控制，将模拟输出端子FM设定为运行频率，从而给定收卷用变频器的主速度。

2、收卷用S350变频器的主速度来自放卷（主驱动）的模拟输出端口。摆杆电位器模拟量

信号通过CI通道作为PID的反馈量。S350的频率源采用主频率Ⅵ和辅助频率源PID叠加的方式。通过调整运行过程PID参数，可以获得稳定的收放卷效果。

3、本系统启用逻辑控制和卷径计算功能，能使系统在任意卷径下平稳启动，同时两组PID参数可确保生产全程摆杆控制效果稳定。

参考资料来源：百度百科-PID

PID控制器是一个在工业控制应用中常见的反馈回路部件，由比例单元P、积分单元I和微分单元D组成。PID控制的基础是比例控制；积分控制可消除稳态误差，但可能增加超调；微分控制可加快大惯性系统响应速度以及减弱超调趋势。

PID控制器由比例单元（P）、积分单元（I）和微分单元（D）组成。为最早实用化的控制器已有近百年历史。PID控制器简单易懂，使用中不需精确的系统模型等先决条件，因而成为应用最为广泛的控制器。

扩展资料

1、PID控制系统包括控制器、传感器、变送器、执行机构、输入输出接口。控制器的输出经过输出接口、执行机构，加到被控系统上；控制系统的被控量，经过传感器，变送器，通过输入接口送到控制器。

2、利用PID控制实现的压力、温度、流量、液位控制器，能实现PID控制功能的可编程控制器(PLC），还有可实现PID控制的PC系统等等。

参考资料来源：百度百科——PID控制

PID调节器是闭环控制中的重要组成部分，其PID控制功能P（比例）、I（积分、）D（微分）。它的主要目的是，当控制系统的输出量偏离设定值时，PID调节器能够迅速而准确地消除偏移量，回到设定值。其优点是加装了PID调节器可以使控制系统既不产生振荡，误差会很小。PID调节器中有三个环节，分别是(P)比例环节、（I）积分环节、（D）微分环节。

先说一下比例环节(P)：这一环节的作用是将目标信号与反馈信号之差进行放大后再作为给定信号，其中有一个比例增益KP（即放大倍数）。这个KP不能太大，否则会使系统形成振荡，使系统不稳定。

积分环节（I）：这个环节的目的是使给定信号的变化与比例环节对时间的积分成正比。也就是说，当比例环节突然增大很多时，那么给定信号只能在“积分时间”内逐渐地增大，从而减缓了给定信号的变化速率，防止了振荡。积分时间越长，给定信号的变化越慢。只要偏差不消除，积分就不停止，从而有效地消除静差。但积分时间不能太长，否则会发生在被控量急剧变化时，被控量难以迅速恢复的情况。

微分环节（D）：微分环节的作用是可以根据控制系统的变化趋势，提前给出较大的调节动作，从而缩短调节时间，从而克服了因积分时间太长而使恢复滞后的缺点。

因此PID调节器各部分中(P)比例环节、（I）积分环节、（D）微分环节要配合使用才能达到理想的控制。

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