想用增量式PID算法做电动车平衡跷跷板,有几点关于PID的知识不懂,根据公式▽u（k）=Ae(k)-Be(k-1)+Ce(k-2),A,B,C系数的确定问题,这个是自己根据实际数据测出来的吗?具体测量要注意什么?单片机求

Question

想用增量式PID算法做电动车平衡跷跷板,有几点关于PID的知识不懂,
根据公式▽u（k）=Ae(k)-Be(k-1)+Ce(k-2),A,B,C系数的确定问题,这个是自己根据实际数据测出来的吗?具体测量要注意什么?
单片机求出▽u（k）之后下一步要做什么?是不是要事先测量不同▽u（k）下对应的电机的转动角度呢?然后根据这个实现小车的运动?

Answer 1

去不断改变参数观察输出曲线,值到找到合适的参数,一个经验丰富的工程师往往在不断改变参数的时候也遵循一定的规律.根据整定好的参数,可用如下方法继续调整直到找到合适的参数.
1.首先只整定比例部分.将KP在附近变化,并记录相应的系统响应曲线,直到得到反应快,超调小的响应曲线.如果没有稳态误差或稳态误差已小到允许范围,那么系统可以用改组参数.
2.如果在调节比例系数的基础上稳态误差不能满足要求,则继续整定积分系数.整定时首先将第一步确定的KP减少一点值,对应积分时间参数从较大值开始,然后慢慢减小积分时间常数,使系统在保持良好动态响应的情况下,消除稳态误差,即可使用该组参数.这种调整方法可以根据动态响应状况,反复改变KP及TI以得到满意的控制过程.
3.若上述方法消除了稳态误差,但动态过程却始终达不到要求,则可调节微分环节.TD逐渐增大,同时相应地改变KP和TI,逐步试凑以获得满意的调节效果.
最后,根据系统的阶跃响应曲线的形状特点与要求的差异,可微调参数：曲线在达到稳定之前超调大,减少KP；达到稳定之前曲线超调少,调节时间却长,增大KP；快达到稳定的时候曲线偏离回复时间长,适当减少积分时间；曲线时而偏离,时而回复,则可增加积分时间；当曲线达到稳定之前振荡周期短,则减少微分时间;曲线达到稳定之前振荡周期长,过渡时间长,则增加微分时间.