如圖所示,在同樣的階躍輸入作用之下,比例調節(jié)器的輸出可以立即響應,而積分調節(jié)器的輸出卻只能逐漸地變
問題:如果既要穩(wěn)態(tài)精度高,又要動態(tài)響應快,該怎么辦呢?
只要把比例和積分兩種控制結合,這便是比例積分控制。
1. pi調節(jié)器
在模擬電子控制技術中,可用運算放大器來實現pi調節(jié)器,其線路如下圖所示。
比例積分(pi)調節(jié)器
2. pi調節(jié)器的傳遞函數
當初始條件為零時,取上式兩側的拉氏變換,移項后,得pi調節(jié)器的傳遞函數。
3. pi調節(jié)器輸出時間特性
pi調節(jié)器輸出電壓的時間特性
pi調節(jié)器的輸入輸出動態(tài)過程
◎分析結果
由此可見,比例積分調節(jié)器綜合了比例控制和積分控制兩種規(guī)律的優(yōu)點,又克服了各自的缺點,揚長避短,互相補充。比例部分能迅速響應控制作用,積分部分則最終消除穩(wěn)態(tài)偏差。因而pi調節(jié)器得到了廣泛的應用。