一文讀懂直流電機(jī)控制算法的精髓
電機(jī)控制算法的作用是接受指令速度值,通過運(yùn)算向直流電機(jī)提供適當(dāng)?shù)尿?qū)動(dòng)電壓,盡快地和盡快平穩(wěn)地使直流電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到指令速度值,并維持這個(gè)速度值。換言之,一旦電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到了指令速度值,即使在各種不利因素(如斜坡、碰撞之類等使直流電機(jī)轉(zhuǎn)速發(fā)生變化的因素)的干擾下也應(yīng)該保持速度值不變。為了提高機(jī)器人小車控制系統(tǒng)的控制精度,選用合適的控制算法顯得十分必要??刂扑惴ㄊ侨魏伍]環(huán)系統(tǒng)控制方案的核心,然而并非越復(fù)雜、精度越高的算法越好,因?yàn)楸荣愐蠓浅8叩膶?shí)時(shí)性,機(jī)器人必須在非常短的時(shí)間內(nèi)作出靈敏的反應(yīng),所以現(xiàn)代的一些先進(jìn)控制算法,比如模糊控制、神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)控制等就不能應(yīng)用到小車控制系統(tǒng)里。本系統(tǒng)選用了最常規(guī)、最經(jīng)典的PID控制算法,通過實(shí)際應(yīng)用取得了很好的效果。下圖是PID控制原理結(jié)構(gòu)圖。
如果階躍響應(yīng)的超調(diào)量太大,經(jīng)過多次振蕩才能穩(wěn)定或者根本不穩(wěn)定,應(yīng)減小比例系數(shù)、增大積分時(shí)間。如果階躍響應(yīng)沒有超調(diào)量,但是被控量上升過于緩慢,過渡過程時(shí)間太長(zhǎng),應(yīng)按相反的方向調(diào)整參數(shù)。