通过PID算法,为要求有效算法的简单PID应用或高速控制应用实现一个PID控制器。该PID算法功能可通过积分抗饱和算法和无扰控制器输出,控制输出范围限制以用于PID增益改变。单控制循环可通过该VI的DBL实例实现。并行多循环控制可通过DBL数组实例实现。


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输入/输出

  • cdbl.png 设定值

    设定值指定被控过程变量的设定值或预期值。

  • cdbl.png 过程变量

    过程变量指定被控过程变量的测得值。该值等于反馈控制环的反馈值。

  • cnclst.png PID参数

    PID参数返回一个簇,包含每个控制器更新的PID增益参数。更新的值可与其他PID VI一起使用。

  • cdbl.png Kp

    定义PID控制器的等式中, KC表示比例增益。

  • cdbl.png Ti

    积分时间(Ti, min)指定积分时间(分)。默认值为0.01。

  • cdbl.png Td

  • cdbl.png 手动控制

    手动控制指定自动?为FALSE时控制输出的值。

  • ccclst.png 选项

    选项指定PID控制的设置。

  • cdbl.png sp下限

    sp下限以百分比或工程单位指定设定值范围的下限。

  • cdbl.png sp上限

    sp上限以百分比或工程单位指定设定值范围的上限。

  • cdbl.png 输出下限

    输出下限以百分比或工程单位为单位指定输出范围的下限。

  • cdbl.png 输出上限

    输出上限以百分比或工程单位指定输出范围的上限。

  • cbool.png 保持(F)

    保持指定控制器是否忽略过程变量的变化并暂停任何积分运算。如将保持设置为TRUE,输出将保留之前的值。默认值为FALSE。

  • cbool.png 自动(T)

    TRUE选择自动控制,FALSE选择手动模式。 手动和自动都使用无扰转换。

  • cbool.png 比例带(F)

    比例带显示PID参数输入的比例值是比例增益(Kc)还是比例带(PB)。默认值为FALSE,即比例值为比例增益。转换率为Kc = 100/PB。

  • cbool.png 反作用(T)

    反作用指定控件是反向作用还是正向作用。默认值为TRUE,表示输入大于设定值时输出减小。

  • cdbl.png beta

    beta指定对于设定值追踪的抗干扰相对强度。默认值1适用于大多数应用。也可使用0和1之间较小的值指定抗干扰的强度,如过程负载变化。

    VI在二自由度算法中使用该值。

  • cdbl.png 线性度

    线性度指定误差响应的线性度。线性度的有效范围是0~1。值为1时提供常规线性响应,值为0.1时提供逼近抛物线响应。

    VI在非线性误差计算和非线性增益因子计算中使用该值。

  • cdbl.png dt (s)

    dt (s)指定VI调用的循环周期时间或间隔(单位为秒)。如dt (s)小于等于0,该VI使用内部计时器(1 ms精度)计算自上次调用后的时间。如dt (s)必须小于1 ms,请明确指定该值。默认值为-1。

  • ci32.png 循环计数

    迭代是循环的当前迭代。

    将该参数连线至While循环的循环计数接线端。

  • idbl.png 输出

    输出返回PID算法的控制输出,用于控制过程。如该VI接收到无效输入,则输出返回NaN

  • 该多态VI的DBL数组实例可用于多环PID控制应用。本例中过程变量输入的长度确定输出数组的长度。其他输入数组的长度无需与过程变量相同。该VI按如下方式将其他输入数组重新调整为过程变量的长度:

    • 如输入数组大于过程变量输入,则将输入数组截断为过程变量输入的长度。不使用数组中的其他值。
    • 如输入数组小于过程变量输入,则一直重复输入数组的最后一个值,直至与过程变量输入的大小匹配。

    这样,每个输出计算中必须使用的输入值无需在传递至该VI的数组中重复指定。相反,数组可仅包含一个用于输出计算的值。

    范例

    请参考LabVIEW附带的下列范例文件。

    • labview\examples\control\PID\General PID Simulator.vi