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補充一下, 有關P控制的部份,接著上面用油門控制機車速度的例子,
如果設定目標為70公里/hr,目前速度若只有30公里/hr,
就還有40公里/hr的差距,如果加油門的幅度比較大
(也就是比例係數Kp比較大),當然速度達到設定目標的時間會比較快,
相反如果加油門的幅度比較小,達到目標的時間會比較慢,
但是調整的幅度一下子太大,也會造成速度的不正常震盪,
甚至有失控的危險..
這個時候可以加上微分控制(D),它能時時計算誤差的變化量,
並且利用此訊息來進行調整,例如當速度超過目標時(參考表1),
速度誤差+7和+10時,速度誤差變化量為+7和+3,
這時P控制會減油門,同時D控制也會減油門,
這樣一來D控制會幫助降低速度超過目標太多(也就是Overshoot),
而速度誤差+5和+0時,速度誤差變化量為-5和-5,
這時P控制會減油門,同時D控制卻會加油門,
這樣可以讓速度從超過目標回到目標時不要一下子衝太快,
所以D控制的作用就可以讓速度震盪減少了.
表1.
速度誤差(公里/hr): -40 -30 -20 -10 0 +7 +10 +5 0
速度誤差變化量: +10 +10 +10 +10 +7 +3 -5 -5
另外單憑P控制有時候會讓速度仍然無法精準的達到設定值,
仍然會有一定的偏差,當這個狀況發生時,就可以加上積分控制(I)解決,
顧名思義,積分控制會時時將誤差積分加起來,
當仍有誤差時他就會一直告訴控制器調整油門,
直到機車速度不再有誤差時才停止...
以上只是很初淺說明,如果大家有興趣的話可以去書店翻一下自動控制的書,
裡頭學問不小啊~~不過千萬別被嚇到了,因為自動控制是很生活化的,
我們每天在騎機車,開車,轉方向盤的時候就會用到了喔~~    |
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發表於 2008-11-30 16:55:27
