作者linjimgi (阿吉)
看板Electronics
标题Re: [问题] PID控制器基本询问
时间Wed Feb 24 16:27:27 2010
※ 引述《hiyasa (asashi)》之铭言:
: 请教一下
: 我对控制器是外行人
: 因为想做一下调查 所以上来问一下
: 工业用常说啥麽 PID控制器(比例-积分-微分控制器)
: 这PID控制器是实体东西吗??
: 因为我查一下都是一堆方块图 线拉一拉 用MATLAB写程式
: 好像都没在卖"PID控制器" 找到的都是 啥麽温度感测器,压力感测器 等
: 意思是说PID是俗称 程式写完後 用於其他感测器??
: 是这样吗?
: 谢谢
以自动控制来说,一个典型的系统可分为控制器、致动器、比较器、受控体以及感测器。
感测器:
若以一个温控系统来说,感测器即为温度感测器(如热电耦),功能为量测系统的输出并将
量测的讯号传给比较器。在这里虽然量测的是温度,不过出来的讯号是电压讯号或是电流
讯号。
比较器:
比较器的功能就是把"我们希望的输出(某一指定温度)"减去"感测器所量到的实际输出(实
际温度)"两者相减(以电压或是电流的形式),然後把相减的讯号传至控制器,此讯号即为
"误差讯号"。
控制器:
一般控制器是针对"误差讯号"来决定要使致动器提供多少能量给受控体,控制法则有很多
种,不过PID控制器是最基本也是使用最广泛的控制器,除了PID控制之外还有很多种控制
器,譬如滑动控制、模糊控制、类神经网路控制、H无限控制以及适应控制。至於控制器的
实现,一种是用类比方式实现PID控制器,即用基本的电子电路构成(电阻.电容.运算放大
器...),另一种是用数位的方式实现,将输入的类比讯号经由ADC(类比数位转换器),然後
利用单晶片、DSP或是电脑来进行运算,此时PID控制器是以程式语言(组合语言或是C语言)
烧在单晶片(或DSP)或是以程式在电脑里执行,最後再将数位讯号经由DAC(数位类比转换
器)将数位讯号转成类比讯号传至致动器。
致动器:
通常讯号要输入致动器之前会先经过放大器,来增强驱动的讯号。
在温控系统里致动器即为加热器或是冷却器,功能为提供能量给受控体,至於提供的量是
多是少,是冷是热则由控制器来决定。
受控体:
在温控系统里受控体就是你想要进行温控的结构(如水槽、冰箱或房间)
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所以若说PID控制器是否为实体,我觉得可以说是有也可以说是没有,就看你是以甚麽形式
来实现它就是了。另外是有人在卖PID控制器的,google一下应该就可以找到。据我所知工
业用的控制器很多都是PID控制器(主要因素是成本考量)。建议源PO去找"自动控制"的书来
看,这样会比较了解整个控制流程以及控制器到底是干嘛的。
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