PID VI

所属选板：PID VI

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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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PID (DBL)

	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增益指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。
	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。
	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。
	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。
	dt输出(s)返回实际时间间隔（单位为秒）。dt输出(s)或者返回dt (s)的值，或者在dt (s)值设为–1时返回计算的间隔。

PID（DBL数组）

	输出范围指定强制转换控制输出的范围。默认范围为-100～100，该范围对应值，单位为满刻度的百分比。 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。控制器输出在指定最小值或最大值饱和时，该VI实现积分抗饱和。 输出范围簇数组包含下列元素。 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。该VI重新调整设定值输入数组大小以匹配过程变量输入数组的大小。
	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增益簇数组包含下列元素。 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。
	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。
	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。
	输出返回PID算法的控制输出，用于控制过程。该VI根据过程变量输入数组的大小确定输出数组的长度。
	dt输出(s)返回实际时间间隔（单位为秒）。dt输出(s)或者返回dt (s)的值，或者在dt (s)值设为–1时返回计算的间隔。

兼容性

	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参数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。 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。
	手动控制指定自动？为FALSE时控制输出的值。
	选项指定PID控制的设置。 sp下限通过百分比值或工程单位指定设定值范围的下限。 sp上限通过百分比值或工程单位指定设定值范围的上限。 输出下限通过百分比值或工程单位指定输出范围的下限。 输出上限通过百分比值或工程单位指定输出范围的上限。 保持指定控制器是否忽略过程变量中的改动并暂停任何积分操作。如保持值设为TRUE，输出将保持之前的值。默认值为FALSE。 自动？指定是否使用自动/手动控制。自动？值为TRUE时，该VI使用自动控制。自动？值为FALSE时，该VI使用手动控制。该VI手动到自动控制使用无扰转换。默认值为TRUE。 该VI重新调整自动？输入数组大小以匹配过程变量输入数组的大小。 比例带表示PID参数输入比例值为比例增益(Kc)或比例带(PB)。默认值为FALSE，表示比例值为比例增益。转换率为Kc = 100/PB。 反作用指定控件为反向或前向作用。默认值为TRUE，表示输入大于设定值时输出减少。 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。 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时提供正常线性响应，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。 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。
	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。
	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。

PID详细信息

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

关于使用PIDVI的范例见labview\examples\control\PID中的General PID Simulator VI。

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