參數(shù)整定的目的就是通過調(diào)整pid的三個參數(shù)kp、ti、td將系統(tǒng)的閉環(huán)特征根分布在s域的左半平面的某一特定域內(nèi),以保證系統(tǒng)具有足夠的穩(wěn)定裕度并滿足給定的性能指標(biāo)。
對采用pid控制器的任一系統(tǒng),其閉環(huán)特征方程總可以化成s的多項式形式,即
?。?)
其中, 取決于pid控制器的調(diào)節(jié)參數(shù)和被控對象的物理參數(shù)。因此,系統(tǒng)的特征根 將隨pid控制器的調(diào)節(jié)參數(shù)的變化而變化。這就需要選取一組合適的控制參數(shù)與被控對象的特性相配合,使系統(tǒng)的特征根分布在s域左半平面某一期望的區(qū)域內(nèi)(如圖所示),從而保證系統(tǒng)滿足給定的穩(wěn)定裕度和性能指標(biāo)。
圖 閉環(huán)系統(tǒng)特征根的分布區(qū)域