1、第六章 经典控制理论与汽车控制 6.1 系统校正分类 6.2 模拟 PID控制 6.3 数字 PID控制 6.4 PID调节器参数选择 6.5 汽车巡航控制（ 1）系统校正 在系统中增加一些元件和装置，以使系统达到所要求的性能指标按照校正装置在系统中的连接方式，控制系统的校正方式有四种，即串联校正、反馈校正、前馈校正和复合校正 .串联校正：一般接在系统误差测量点之后和放大器之前，串联接于系统前向通道之中。反馈校正：接在系统局部反馈通路中串联校正对象控制器反馈校正6.1系统校正分类3前馈校正或顺馈校正，是在系统主反馈回路之外采用的校正方式。这种校正方式的作用相当于对给定值信号进行整形或滤波后，再
2、送入系统；另一种前馈校正装置接在系统可测扰动作用点与误差测量点之间，对扰动信号进行直接或间接测量，并经变换后接入系统，形成一条附加的对扰动影响进行补偿的通道。前馈校正对象控制器前馈校正对象控制器4G2(s)Gn(s)G1(s)G2(s)Gr(s)G1(s)复合校正方式是在反馈控制回路中，加入前馈校正通路，组成一个有机整体，有按扰动补偿的复合控制形式和按输入补偿的复合控制形式。反馈矫正G(s)R(s)C(s)H(s)B(s)E(s)R(s) C(s) 模拟 PID控制系统原理框图6.2 模拟 PID控制PID控制原理 PID是一种线性控制器，它根据给定值 rin(t)与实际输出值 yout(t)
3、构成控制方案： PID的控制规律为 : PID控制器各校正环节的作用如下：比例环节： 成比例地反映控制系统的偏差信号 e(t)，偏差一旦产生，控制器立即产生控制作用，以减小偏差。积分环节： 主要用于消除静差，提高系统的无差度。积分作用的强弱取决于积分时间常数 T,T越大，积分作用越弱，反之则越强。微分环节： 反映偏差信号的变化趋势，并能在偏差信号变得太大之前，在系统中引入一个有效的早期修正信号，从而加快系统的动作速度，减少调节时间。PID控制原理以二阶线性传递函数为被控对象，进行模拟PID控制。在信号发生器中选择正弦信号，仿真时取 Kp 60， Ki 1， Kd 3，输入指令为其中， A 1.0， f 0.20Hz被控对象模型选定为：连续系统的基本 PID仿真 连续系统 PID的 Simulink仿真程序连续系统的基本 PID仿真
