LabVIEW PID and Fuzzy Logic Toolkit API Reference

PID高级自整定 VI

  • 更新时间2023-02-21
  • 阅读时长7分钟

PID高级自整定 VI

所属选板:PID VI

必需:完整版开发系统

使用带高级可选功能的PID算法实现PID控制器,并对控制器应用自整定。 可在RT应用中使用该VI。
注:  该VI集成了PID高级VI和PID在线自整定VI的功能。

范例

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alpha指定微分过滤时间常量。增加该值会相应增加微分操作衰减。 alpha的值可为0和1之间的值或NaN(指定不应用微分过滤)。
gamma指定应用至微分操作的误差加权大小。默认值0可避免设定值改变带来的微分冲击或控制器输出的突然改变。

某些级联控制操作中无需考虑微分冲击,增加gamma值可能会改进第一个PID控制器的速度。
手动控制指定自动?为FALSE时控制输出的值。
自动?指定PID控制器是否使用自动/手动控制。在确定更新至“PID高级”VI自动?输入端的布尔值时,该VI使用 自整定?输入和自整定参数输入中的方法。默认值为FALSE。
输出范围指定强制转换控制输出的范围。默认值为–100~100,对应于满量程百分比指定的值。 可修改为控制系统适合的范围。例如,可将工程单位相互关联,而不是百分比。控制器在指定最小值或最大值饱和时,该VI实现积分抗饱和
输出上限指定控制器输出的最大值。默认值为100。
输出下限指定控制器输出的最小值。默认值为-100。
设定值指定被控过程变量的设定值或预期值。
过程变量指定被控过程变量的测得值。该值等于反馈控制循环的反馈值。
PID增益设定控制器的比例增益、积分时间和微分时间参数。
比例增益(Kc)-指定控制器的比例增益。默认值为1。 定义PID控制器的等式中, KC表示比例增益。
积分时间(Ti, min)指定积分时间,单位为分钟。默认值为0.01。
微分时间(Td, min)指定微分时间,单位为分钟。默认值为0。
自整定?指定开始自整定。将该输入连接至布尔控件(带触发的机械动作且默认值为1)。默认值为FALSE。
dt (s)指定PID在线自整定PID高级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,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。
重新初始化?指定是否重新初始化控制器内部参数(如集成错误)。如在不重启整个应用的前提下必须停止应用并重启控制循环,请将重新初始化?设为TRUE。默认值为FALSE。
beta指定对于设定值追踪的抗干扰相对强度。默认值1适合大多数应用。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。 “PID高级”VI在二自由度算法中使用该值。自整定?值为TRUE时VI将beta设为1。
自整定参数指定用于自整定过程的不同参数。可在自整定向导中手动选择这些值。
方法指定使用的自整定方法。

0阶跃开环-指定使用开环(阶跃测试)整定,该方法假定可将任何过程建模为一阶滞后和纯死区时间系统。
1阶跃开环-指定使用闭环(最终增益)整定,该方法十分精确但要求过程为稳态振荡。
2继电-指定使用继电反馈整定,该方法在闭环测试中应用开/关继电,以获得受控振荡并提取用于最终增益和最终频率的值。该方法还集成了滞后以减少噪音。
3PID继电-指定使用PID继电整定,该方法将继电和额外反馈信号与设定值相连,并将PID控制器置于带继电的循环中。
控制器类型指定返回作为整定过程输出的参数。

0P-指定仅返回比例参数。
1PI-指定返回比例和积分参数。
2PID-指定返回比例、积分和微分参数。
控制规范指定由自整定过程确定的PID参数的预期响应性能。

0标准-指定标准响应性能。
1快速-指定快速响应性能。快速响应通常引起更小的上升时间。
2慢速-(默认)指定慢速响应性能。慢速响应通常导致较小的过冲。
幅值指定设定值继电操作的幅值。设定值继电范围位于设定值幅值设定值 + 幅值之间。
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
整定PID增益返回控制器的整定比例增益、积分时间和微分时间参数。
比例增益(Kc)-返回控制器的比例增益。
积分时间(Ti, min)返回积分时间,单位为分钟。
微分时间(Td, min)返回微分时间,单位为分钟。
整定完成?表示自整定过程完成。使用该输出可确定更新PID增益的时间。

范例

关于使用PID高级自整定VI的范例见labview\examples\control\PID中的Autotuning PID Online VI。

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