超低摩擦执行器 PID 调节的一般技巧?

信息处理 控制系统 减震 PID
2022-02-14 18:51:57

我意识到这个问题与信号处理没有直接关系,但是,它与大多数信号处理工程师相关的系统分析有关。我也没有很好的替代堆栈交换来发布这个问题(如果有,请告诉我)。

我目前正在努力调整空气轴承执行器。由于该执行器的摩擦力非常低,因此投入其中的大部分能量不会自然衰减。相反,我依靠我的 PID 控制器的微分增益来做到这一点。

但是,我正在努力实现一个僵硬的系统(高比例增益)而不使其不稳定。我在这个舞台上使用了一个高功率放大器,它能够产生严格的控制,但是,当我增加比例增益时,舞台就会变得不稳定。我的希望是我可以增加微分增益来响应这一点,但即使这样做似乎也不能使系统稳定。

我遇到的是一个“松软”控制的系统,当我尝试增加比例增益时它会变得不稳定。

我到底做错了什么?

1个回答

1 - 你对你的传递函数有什么大致的了解吗?或者至少是频率响应?你能执行某种阶跃响应吗?然后,您可以尝试在阶跃响应上拟合 2 阶模型,然后尝试调整控制器。

2 - 你提到你的系统是欠阻尼的。我假设您的过程传递函数中有欠阻尼稳定极点(在左侧平面中)。也许您可以在两极附近放置零点来抑制系统。

3 - 我从不使用具有“实数导数”的 PID,即导数 = x[n] - x[n-1],始终对导数进行过滤以稳定系统。否则建模误差和高频噪声将被导数放大,这是您不想要的。或者,您可以使用带有级联主控制器的 PI,而不是 PID。

4 - 我建议您查阅这本书http://www.cds.caltech.edu/~murray/books/AM05/pdf/am08-complete_22Feb09.pdf