自动控制中,在即分和微分后反馈到输入单元,进行实时调节的控制算法。该算法是一种相当成熟的控制算法,广泛应用于各种控制工程中。
通过电动机控制的实验平台,可直观地反映出算法中比例、积分及微分各独立项对控制结果的作用。该平台支持远程实验功能,用户可以在任何时在,特别是在市场经济条件下,煤矿行业的某些项目
节电效果比节煤更好,降低用电率可以给公司带来更
大的经济效益。该系统采用和变频器对风机进
行节能控制,将台风机、台电动机用变频装置集溢达公司服装设计实习总结
中控制,不仅大大降低了能源消耗,并且该系统调速
范围广,噪声小,改善了工作环境,延长了风机的使
用寿命,且启动性能优良,双变频转换灵活,采用闭
环控制提高了控制精度和平稳度。既保证了矿山生产
的安全,降低了生产成本,也大幅度提高了矿山的自 该实验平台采用微型直流电动机作为被控对象。
直流电动机的调速系统如图所示,给定的转速
N t与电动机的实际转速 N t相比较,得出的偏差值
E t N t N t控制器计算后输出控制电压
Fig 1 DC motor PID speed control system
U t E t
1 t dEt() Ut()=+Etp () Et()dt+D +Uo ,
0∫ dt
i
式中:K 为比例系数; Ti为积分常数; T 微分常
数;U
在计算机控制中,必须进行离散采样处理,把模
拟量变为数字量。因此,在该平台上采用了增量
控制式。以 T作为采样周期, k为采样序号,则离散
采样点kT t
式代替积分,用增量的形式代替微分,具体如下 t ?kT,
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对于该平台的应用,可根据本次采样的转速偏差
值 Ek、上两次采样的偏差值 Ek Ek ,以及上一次
采样的电压输出值 Uk ,就可以算出本次采样要求输
出的电压Uk。程序每隔一段时间采样一次,更新一次
Uk值,电动机的转速将恒定在给定的转速上。电压
的大小由调节,由于的周期一般是固定
的,所以在程序中只要每隔一个采样周期调用改变占
空比程序,就可以实现 。
在控制中,比例环节的作用是对偏差做出快
速响应,KP越大,控制能力越强,但过大的 Kp增
大超调量
积分环节的作用是消除积累下来的偏差
误差 Ti
越大,积分作用越弱。
微分环节根据偏差的变化趋势进行控制,偏差变
化得越快,微分环节输出就越大,并且能在偏差值变
大前进行修正。TD
远程电动机控制实验平台,主要由基于
单片机构成的下位机实验台和上位机软件两部
分构成,如图
下位机采用公司位单片机为
核心控制器,通过对继电器、桥控制,实现直流电
动机的测速、正反转控制并通过程序完成算法实
现速度调节。下位机通过接口将转速数据发送
到上位机,同时接收上位的控制指令。2421