[发明专利]一种PID调节算法、PID调节器和PID调节系统

权利要求书

1.一种PID调节算法，应用于PID调节器中，用于依据PID增量式算法公式计算得到调节信号，其特征在于，包括：

将第二输入偏差量e^(k)代替所述PID增量式算法公式中的第一输入偏差量e(k)，所述第二输入偏差量e^(k)＝e(k)-e(k-1)-p*e(k)，其中，所述k用于表示第k个采样周期，p为收敛因子，de/dt＝p*e，且p<0，所述e为PID调节过程中，过程量目标值与实际值的偏差。

2.根据权利要求1所述的PID调节算法，其特征在于，用于依据PID增量式算法公式计算得到调节信号，包括：

获取预设的给定值；

实时获取对目标系统输出量的实测值；

计算得到所述给定值与所述实测值之间的第一输入偏差量e(k)；

依据公式e^(k)＝e(k)-e(k-1)-p*e(k)计算得到第二输入偏差量e^(k)；

将所述第二输入偏差量e^(k)代替第一输入偏差量e(k)代入PID增量式算法公式，依据所述PID增量式算法公式计算并输出调节信号。

3.根据权利要求2所述的PID调节算法，其特征在于，依据所述PID增量式算法公式计算并输出调节信号，包括：

依据公式计算并输出调节信号u(k)。

4.一种PID调节器，用于依据PID增量式算法公式计算得到调节信号，其特征在于，所述PID调节器中的PID增量式算法公式中的第一输入偏差量e(k)被第二输入偏差量e^(k)所代替，所述第二输入偏差量e^(k)＝e(k)-e(k-1)-p*e(k)，其中，所述k用于表示第k个采样周期，p为收敛因子，de/dt＝p*e，且p<0，所述e为PID调节过程中，过程量目标值与实际值的偏差。

5.根据权利要求4所述的PID调节器，其特征在于，包括：

第一采集模块，用于获取预设的给定值；

第二采集模块，用于实时获取对目标系统输出量的实测值；

第一计算模块，用于依据计算得到所述给定值与所述实测值之间的第一输入偏差量e(k)，依据公式e^(k)＝e(k)-e(k-1)-p*e(k)计算得到第二输入偏差量e^(k)；

第二计算模块，用于将所述第二输入偏差量e^(k)代替第一输入偏差量e(k)代入PID增量式算法公式，依据所述PID增量式算法公式计算并输出调节信号。

6.根据权利要求5所述的PID调节器，其特征在于，所述第二计算模块具体用于：

依据公式计算并输出调节信号u(k)。

7.一种PID调节系统，其特征在于，包括：目标系统和权利要求5-6任意一项公开的PID调节器；

所述目标系统的输入端与所述第二计算模块的控制端相连、输出端与所述PID调节器的第二采集模块的输入端相连，所述目标系统用于依据所述调节信号调节输出量。