为什么我的PID得不到等幅震荡

程序会不会

为什么我的PID得不到等幅震荡 [复制链接]

单片机产生0-10V信号控制变频器！
通过PID算法控制物料的流量
按照网上的方法，调节PID时，先将积分和微分去掉，单独的由比例调节，使系统发生震荡！
可是无论我如何调节比例值，都无法得到等幅的震荡，都是上半部分>下半部分
图中是几个不同比例值的波形：
请教各位这是什么原因呢？

maychang

你的波形正常。
别说你的PID，就是最简单的信号发生器驱动一支电容或者一支电感，信号发生器产生的交流电压上下对称，负载里面的电流也不对称。
这些内容，参见“电路分析”中“一阶电路和二阶电路的时域分析”，尤其是“阶跃响应”部分。

程序会不会

maychang 发表于 2017-5-1 11:04
你的波形正常。
别说你的PID，就是最简单的信号发生器驱动一支电容或者一支电感，信号发生器产生的交流电 ...

那只要震荡就可以了吗？不一定是等幅的？

chunyang

振荡和等幅振荡可不是一回事啊，调节到刚刚发生振荡即可。

程序会不会

chunyang 发表于 2017-5-1 12:52
振荡和等幅振荡可不是一回事啊，调节到刚刚发生振荡即可。

好的，谢谢

maychang

程序会不会 发表于 2017-5-1 12:36
那只要震荡就可以了吗？不一定是等幅的？

首帖说“按照网上的方法，调节PID时，先将积分和微分去掉，单独的由比例调节，使系统发生震荡！”
人家也没有说“等幅振荡”，是不是？

程序会不会

maychang 发表于 2017-5-1 13:19
首帖说“按照网上的方法，调节PID时，先将积分和微分去掉，单独的由比例调节，使系统发生震荡！”
人家 ...

我是参照了这篇文档

maychang

程序会不会 发表于 2017-5-1 14:19
我是参照了这篇文档

第一，你观察不仔细。
原波形的确正半周期(横轴以上部分)和负半周期(横轴以下部分)幅度大体相等，都是在示波器上表现为5格多一点。
但是你没有注意到，波形并不对称。上面蓝色箭头所指处曲线比较圆滑，接近正弦波的顶部；下面蓝色箭头所指处，却好像从底部被削平了一块。
另外，正半周期持续时间(横轴上绿色长度)和负半周期持续时间(横轴上红色长度)并不相等，红色线比绿色线长多了。
参考文档正负幅度都是5格多一点，原因正是负半周期“削了底”。
说你观察不仔细，不冤吧？

程序会不会

maychang 发表于 2017-5-1 16:23
第一，你观察不仔细。
原波形的确正半周期(横轴以上部分)和负半周期(横轴以下部分)幅度大体相等，都是 ...

哈哈，不冤，文档上面的幅度大体是相等的，我的波形差的比较多，一开始纠结是这个问题，

maychang

程序会不会 发表于 2017-5-1 14:19
我是参照了这篇文档

出现这种正负半周期不对称现像的原因，是放大器的非线性(注意你的PID比例部分就是一个放大器)。
在2楼我说“参见“电路分析”中“一阶电路和二阶电路的时域分析”，尤其是“阶跃响应”部分”，是针对你首帖波形第一个周期几乎全部在横轴之上而言。

maychang

程序会不会 发表于 2017-5-1 14:19
我是参照了这篇文档

第二，你没有完全搞清楚正弦波振荡器产生正弦波的工作过程。
模拟电路教材一般都会讲到正弦波振荡电路，如文氏电桥振荡电路、三点式振荡电路等等。但对这些振荡电路振荡的产生过程讲得不够详细。实际上，所有正弦波振荡电路都是非线性的，这一点往往不讲。
我曾在另一个网站发过比较长的帖子来指出一本名为《模拟电子技术》的书中若干错误，其中就包括该书对正弦波振荡电路的错误讲述。限于篇幅，这里只需要指出：你的放大电路(即比例部分)和参考文档的放大电路，都具有一定的非线性，波形不对称(不够“正弦”，存在失真)是非线性引起的，就够了。