问个关于PID量纲的基本问题

PacificBlue · 发表于 2008-10-8 17:34

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电流环的输入是电流指令Ic，反馈是q或者d轴的反馈电流If，使用PI调节。则PI调节器的输入是Ie=Ic-If，输出量的量纲是什么？（应该也是电流量纲吧？）可是我看别人的控制结构图里面都是将这个输出量直接作为电压量纲送给反Park变换模块的输入了。（反Park变换模块的输入必须是电压）。
各位前辈能否帮我解答下这个疑惑，在下谢过了！

PacificBlue · 发表于 2008-10-8 17:56

我看百度知道上也有人问跟我类似的问题，但是没人给出有用的回答。期望大侠到来帮帮在下。谢谢了！

怎样通过pid输出值来控制实际的系统？

一个温控系统
我用预期温度T与实测温度T(k)的差值做为增量e(k),用PID算法得出某值x后按量纲来看应该也是温度，但我应该怎样利用这个x来控制实际温度保持在预期温度T呢？
PS.通过控制加热器的电流i输入来控制加热温度，即我要询问的是x与i之间的关系
问题补充：这个系统要求的就是用个人电脑来控制，我现在已经用VB编了程序，数据采集，PID算法都没有问题，就是输出部分，具体怎样用PID返回的值来控制加热电流使系统恒温啊。PID返回值X与加热电流I到底是怎样的函数关系啊？

控制电路是用可控制输出电流的稳流电源对加热棒进行通电加热，通过调节输出电流来控制加热棒的温度。具体思路是将PID控制的返回值转化为电压信号，用这个电压信号对电源的输出电流进行控制（控制电压与输出电流已有确定的函数关系）。
现在比方说我预期的温度是200度，现在实际温度是198度，那么偏差就是2度，用这个偏差进行PID计算，可以得值x（x的量纲应该也是度），那么我想要达到预期的目的，应该怎样对x进行转换再对加热电源进行输出控制呢？

fly0218 · 发表于 2008-10-15 10:09

你这个问题不难，其实控制本质是控制功率。在我看到的温度系统中，PID输出都是控制PWM波，这个输出可以理解成加热的时间（在PWM周期中开关接通的时间),估计你这个系统本质还是调压的，那么输出就是控制加热装置的平均电压，系统已经确定，一个电压必然对以一个电流，所以也就是间接控制电流了。（控制PWM的开通时间----控制加在加热装置上的电压----控制加热装置的电流---控制加热装置的功率--控制温度，思路就是这样一步步往下走的。）

fly0218 · 发表于 2008-10-15 10:12

在电机控制中，也可以有上面的理解，SVPWM也是调压，不过它控制的是相位和幅值，幅值是恒定的而已，相位频率。

PacificBlue · 发表于 2008-10-15 16:25

按照我现在的理解，似乎PID校正的输出是可以作为任意量纲来输入给下一环节或者执行器的。对吗？
PID输出的量纲并不重要，重要的是这个输出的值反映了指令和反馈的差值，以PID输出作为执行器的输入，将能够使得这个差值趋近于零。这才是重要的。不知理解的对否？

[ 本帖最后由 PacificBlue 于 2008-10-15 16:31 编辑 ]

fly0218 · 发表于 2008-10-15 19:21

标幺后是可以这么理解，当成一种映射也行，这样理解更严密吧。

PacificBlue · 发表于 2008-10-27 22:51

标幺值。。。豁然开朗，谢谢

fresh101 · 发表于 2008-10-28 15:07

个人来讲比较同意3楼的看法，其实PID调节过程，只是对你的输入信号给出相应的转化之后的输出，至于您的输入和输出如何匹配这个是PID自整定的过程，你输入和输出是否一定要求是一个同意的量纲，实际中，没有这种要求的

wpfcom2008 · 发表于 2008-11-4 16:06

路过看看我想说对一个特性的控制系统，pid参数是其固有特性参数，所以如果你知道自己系统的特性，更准确的说是数学模型，那么pid整定也就一个小时的事情。至于什么量纲，就不言而喻了

fly0218 · 发表于 2008-11-4 22:24

楼上说得容易了吧，数学模型那么容易得到，控制就是小事情了，比需要研究电机控制了！

zhwzjf · 发表于 2009-3-27 12:46

学习了，谢谢各位！

cl0201 · 发表于 2009-6-29 17:47

学习一下，这个问题很值得研究

mingming17 · 发表于 2009-11-19 16:32

我觉得应该是没有量纲的就是一个数值因为p 和i 的大小都是可以调节的嘛

yongdong · 发表于 2009-12-4 10:31

我对PID的理解是这样如果你控制的是一个参数，并且这个参数的大小和你在PID做差之前的给定和反馈量有着直接的关系（线性关系或者一阶导数关系或者惯性关系等，），那么就可以不做量纲变换。比如速度环的PID之后的输出就可以直接定义为转矩，因为速度慢就要提高转矩，速度小就要减小转矩，PID输出量的意义是调整了这个输出量，就可以直接改变你要最终控制的参数，并且这个输出量你是可以直接来控制的（后面还有PID控制环的情况除外），这种情况下PID输出的含义是你可以自己定的，比如直流电机，速度环输出你可以直接定义为转矩，再通过计算得到电流；你也可以直接把速度环的PID输出定义为电流，这时当然PID的参数要成比例调整。但是你不能把速度环的输出定义为速度，因为速度这个量你没有办法直接调节。位置环的输出是速度，这时速度虽然不能直接控制，但是速度环后还有转矩环，就是最终你得落到一个你可以直接控制的量上。你说的例子应该是只控制一个轴的电流，那么这个电流和电压之间存在着直接的关系，所以可以直接定义PID输出的是电压。
如果控制的是两个参数，并且两个参数之间存在着耦合，这时候你就不能随便定义了，比如三相异步电机的矢量控制，最终需要控制M、T两个轴的电流，但是这两个轴的电流和这两个轴的电压之间存在着耦合，那末你PID的输出只能定义为电流，然后通过电压解耦得到两个轴的电流。

zxp023 · 发表于 2009-12-6 00:35

路过，学习了！

zhidacaishu · 发表于 2009-12-25 17:15

回复 3# fly0218
我就是学学总要啥钱呢

chenbin1984 · 发表于 2010-1-19 15:18

整点钱容易吗。不要再扣我的了

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