的闭环动态特性, 这是常见的。 PID 控制器是在一个外循环, 并把执行器动态特性视为内循环, 或简单地级联饱和动态特性, 如图 1 所示。图 11基于级联执行机构动态特性的 PID 控制器 Simulink 模型在 MATLAB 中端打开此模型,在命令窗口输入如下: sldemo_antiwindupactuator 。在这种情况下, 一个成功的抗饱和方法需要执行器的输出反馈给 PID 控制器块的跟踪端口,如图 11 所示。配置 PID 控制器块的跟踪模式,要去 PID 控制器模块对话框中的 PID 的高级选项卡,选择启用跟踪方式,并指定增益 Kt 。这个增益的倒数是跟踪环路的时间常数。有关如何选择这个增益的更多信息, 请参见参考文献[1] 。华东交通大学 9 图 12启动 PID 控制器模块中的跟踪模式图 13 和图 14 表明, 在改变设定值, 该对象的测量输出 y(t) 和所述控制器输出 u(t) 几乎立即响应。如果没有抗饱和电路, 这些响应会长期延迟。图 13红线代表设定值 r(t) 和蓝线代表对象输出 y(t) 华东交通大学 10 图14红线代表 PID 控制器输出 u(t) 和蓝线代表有效的饱和输出 SAT(u) 2.2 搭建带有前馈 PID 控制的抗饱和电路在另一种常见的控制结构中, 所述执行器接收控制信号, 这控制信号是由一个 PID 控制信号和前馈控制信号的组合。要准确地搭建一个反演法的抗饱和环路, 跟踪信号应该减去前馈信号。这需要 PID 控制器模块提供给执行器有效控制信号的比例。如下模型包含前馈控制: 图 15 PID 控制器具有前馈和被控对象输入饱和的 Simulink 模型因为被控对象有一个直流增益 1 ,所以在此,前馈增益设为 1。在 MATLAB 中端打开此模式,要在命令窗口输入: sldemo_antiwindupfeedforward 。
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