在工业控制中,PID控制(比例-积分-微分控制)得到了广泛的应用,这是因为PID控制具有以下优点:
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不需要知道被控对象的数学模型。实际上大多数工业对象准确的数学模型是无法获得的,对于这一类系统,使用PID控制可以得到比较满意的效果。据日本统计,目前PID及变型PID 约占总控制回路数的90%左右。
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PID控制器具有典型的结构,程序设计简单,参数调整方便。
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有较强的灵活性和适应性,根据被控对象的具体情况,可以采用各种PID控制的变种和改进的控制方式,如 PI、PD、带死区的PID、积分分离式PID、变速积分PID等。随着智能控制技术的发展,PID控制与模糊控制、神经网络控制等现代控制方法相结合,可以实现PID控制器的参数自整定,使PID控制器具有经久不衰的生命力。
二,PLC实现PID控制的方法
如图所示为采用PLC对模拟量实行PID控制的系统结构框图。用PLC对模拟量进行PID控制时,可以采用以下几种方法:
如图 用PLC实现模拟量PID控制的系统结构框图
使用PID过程控制模块。这种模块的PID控制程序是PLC生产厂家设计的,并存放在模块中,用户在使用时只需要设置一些参数,使用起来非常方便,一块模块可以控制几路甚至几十路闭环回路。但是这种模块的价格昂贵,一般在大型控制系统中使用。如三菱的A系列、Q系列PLC的PID控制模块。
三,FX2N的PID指令
PID指令的编号为FNC88,如图6-36所示源 *** 作数[S1]、[S2]、[S3]和目标 *** 作数[D]均为数据寄存器D,16位指令,占9个程序步。[S1]和[S2]分别用来存放给定值SV和当前测量到的反馈值PV,[S3]~[S3]+6用来存放控制参数的值,运算结果MV存放在[D]中。源 *** 作数[S3]占用从[S3]开始的25个数据寄存器。
如图 PID指令
PID指令是用来调用PID运算程序,在PID运算开始之前,应使用MOV指令将参数(见表6-3)设定值预先写入对应的数据寄存器中。如果使用有断电保持功能的数据寄存器,不需要重复写入。如果目标 *** 作数[D]有断电保持功能,应使用初始化脉冲M8002的常开触点将其复位。
表6-3 PID控制参数及设定
ID指令可以同时多次使用,但是用于运算的[S3]、[D]的数据寄存器元件号不能重复。
PID指令可以在定
在加工每一针前根据设定轨迹、运动参数、物料材质、当前加工位置等先用BP神经网络得到加工点粗略的变形量,对加工轨迹进行预补偿。加工时动态采集加工点的局部图像,经数字图像处理得到加工点实际坐标与设定坐标的偏差值,一方面将所得值作为神经网络的输出样本,结合相关参数对神经网络进行在线培训,另一方面将此偏差值与加工点设定坐标之和(即加工点实际坐标)用神经网络的输出进行预补偿,求出其与针头实际位置的差值作为PID控制器的输入,从而提高控制系统的动态特性,实现快速精确绗缝的自动化加工。
直流电机自动调速可以通过控制电机的电压和电流来实现。具体的实现方式取决于控制系统的设计和要求,以下是一些可能的实现方式:
通过调节电机的电压或电流来控制转速。可以使用电阻、变压器或半导体器件(如晶闸管、场效应管等)来实现电压或电流的调节。
使用反馈控制系统来实现自动调速。传感器(如编码器、霍尔传感器等)可以监测电机的转速和位置,将这些信号反馈给控制器,控制器根据设定值和反馈信号来调节电机的电压或电流,以实现自动调速。
使用现代控制技术,如PID控制器、模糊控制器、神经网络控制器等,来实现更精确的自动调速。
需要注意的是,实现直流电机自动调速需要一定的电气和控制知识,建议在专业人员的指导下进行
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