實(shí)驗(yàn)四十七-PID控制器的動(dòng)態(tài)特性V2.1版本_第1頁
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PAGEPAGE313實(shí)驗(yàn)四十七PID控制器的動(dòng)態(tài)特性一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1)熟悉PI、PD和PID三種控制器的模擬電路。(2)通過實(shí)驗(yàn)，深入了解PI、PD和PID三種控制器的階躍響應(yīng)特性和相關(guān)參數(shù)對(duì)它們性能的影響。二、實(shí)驗(yàn)所需掛件及附件序號(hào)型號(hào)備注1DJK01電源控制屏該控制屏包含“三相電源輸出”等幾個(gè)模塊。2DJK15控制理論實(shí)驗(yàn)或DJK16控制理論實(shí)驗(yàn)3慢掃描示波器4萬用表三、實(shí)驗(yàn)線路及原理PI、PD和PID三種控制器是工業(yè)控制系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用的有源校正裝置。其中PD為超前校正裝置，它適用于穩(wěn)態(tài)性能已滿足要求，而動(dòng)態(tài)性能較差的場(chǎng)合。PI為滯后校正裝置，它能改變系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能。PID是一種滯后超前校正裝置，它兼有PI和PD兩者的優(yōu)點(diǎn)。(1)PD控制器圖8-18為PD控制器的電路圖，它的傳遞函數(shù)為：G（s）=-Kp（TDS+1）其中Kp=R2/R1，TD=R1C1圖8-18PD控制器(2)PI控制器圖8-19為PI控制器的電路圖，它的傳遞函數(shù)為：圖8-19PI控制器(3)PID控制器圖8-20為PID控制器的電路圖，它的傳遞函數(shù)為：圖8-20PID控制器四、思考題(1)試說明PD和PI控制器各適用于什么場(chǎng)合？它們各有什么優(yōu)、缺點(diǎn)？(2)試說明PID控制器的優(yōu)點(diǎn)。(3)為什么由實(shí)驗(yàn)得到的PD和PID輸出波形與它們的理想波形有很大的不同？五、實(shí)驗(yàn)方法(1)令Ur=1V，C=1uF，用慢掃描示波器分別測(cè)試R1=10K和20K時(shí)的PD控制器的輸出波形（R2不變?yōu)?0K）。(2)令Ur=1V，C=1uF,R1=20K用示波器分別測(cè)試R2=10K和20K時(shí)的PI控制器的輸出波形。(3)令Ur=1V，用示波器測(cè)試PID控制器的輸出波形。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告(1)畫出PD、PI、和PID三種控制器的實(shí)驗(yàn)線路圖，并注明具體的參數(shù)值。(2)根據(jù)三種控制器的傳遞函數(shù)，畫出它們?cè)趩挝浑A躍信號(hào)作用下的理論上的輸出波形圖。(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)，畫出三種控

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