數字PID控製

PID控kong製zhi由you於yu算suan法fa簡jian單dan且qie易yi於yu整zheng定ding，在zai之zhi前qian的de幾ji十shi年nian當dang中zhong都dou得de道dao了le非fei常chang廣guang泛fan的de應ying用yong。設she計ji過guo程cheng中zhong不bu過guo分fen依yi賴lai係xi統tong參can數shu，魯lu棒bang性xing好hao，可ke靠kao性xing高gao
，是shi目mu前qian應ying用yong最zui廣guang泛fan、最成熟的一種控製技術。它在模擬控製正弦波逆變電源係統中已經得到了廣泛的應用。將其數字化以後
，它克服了模擬PID控製器的許多不足和缺點，可以方便調整PID參數，具有很大的靈活性和適應性。與其它控製方法相比，數字PID具有以下優點：

PID控製並不過分依賴係統參數


，係統參數的變化對控製效果影響很小，控製的適應性好，具有較強的魯棒性。在動態控製當中
，過去、現在、將來這三個要素都涵蓋在PID算法中。控製過程快速、準確
、平穩
，具有良好的控製效果。PID控製在設計過程中不PID算法簡單明了，便於單片機或DSP實現。

采用數字PID控kong製zhi算suan法fa的de局ju限xian性xing有you兩liang個ge方fang麵mian。一yi方fang麵mian是shi係xi統tong的de采cai樣yang量liang化hua誤wu差cha降jiang低di了le算suan法fa的de控kong製zhi精jing度du。另ling一yi方fang麵mian，采cai樣yang和he計ji算suan延yan時shi使shi得de被bei控kong係xi統tong成cheng為wei一yi個ge具ju有you純chun時shi間jian滯zhi後hou的de係xi統tong
，造zao成chengPID控製器穩定域減少，增加了設計難度。

狀態反饋控製

zhuangtaifankuikongzhikeyirenyipeizhibihuankongzhixitongdejidian，shixianlenibiandianyuankongzhixitongjidiandeyouhuapeizhi，youliyugaishanxitongshuchudedongtaipinzhi，juyoulianghaodeshuntaixiangyinghejiaodidexiebojibianlv。danzaijianlinibianqidezhuangtaimoxingshijiangfuzaidedongtaitexingkaolvzainei，yincizhuangtaifankuikongzhizhinengzhenduikongzaiheyizhidefuzaijinxingjianmo。youyuzhuangtaifankuikongzhiduixitongmoxingcanshudeyilaixinghenqiang，shidexitongdecanshuzaifashengbianhuashiyidaozhiwentaiwuchadechuxianheyijidongtaitexingdegaibian。liruduiyufeixianxingdezhengliufuzai，qikongzhixiaoguojiubushihenlixiang。

重複控製

重(zhong)複(fu)控(kong)製(zhi)是(shi)近(jin)幾(ji)年(nian)發(fa)展(zhan)起(qi)來(lai)的(de)一(yi)種(zhong)新(xin)型(xing)逆(ni)變(bian)電(dian)源(yuan)控(kong)製(zhi)方(fang)案(an)

，它(ta)可(ke)以(yi)克(ke)服(fu)整(zheng)流(liu)型(xing)非(fei)線(xian)性(xing)負(fu)載(zai)引(yin)起(qi)的(de)輸(shu)出(chu)波(bo)形(xing)周(zhou)期(qi)性(xing)的(de)畸(ji)變(bian)。重(zhong)複(fu)控(kong)製(zhi)的(de)思(si)想(xiang)是(shi)假(jia)定(ding)前(qian)一(yi)周(zhou)期(qi)出(chu)現(xian)的(de)基(ji)波(bo)波(bo)形(xing)畸(ji)變(bian)將(jiang)在(zai)下(xia)一(yi)個(ge)周(zhou)期(qi)的(de)同(tong)一(yi)時(shi)間(jian)重(zhong)複(fu)出(chu)現(xian)，控(kong)製(zhi)器(qi)根(gen)據(ju)給(gei)定(ding)信(xin)號(hao)和(he)反(fan)饋(kui)信(xin)號(hao)的(de)誤(wu)差(cha)來(lai)確(que)定(ding)所(suo)需(xu)的(de)校(xiao)正(zheng)信(xin)號(hao)
，然(ran)後(hou)在(zai)下(xia)一(yi)個(ge)基(ji)波(bo)周(zhou)期(qi)的(de)同(tong)一(yi)時(shi)間(jian)將(jiang)此(ci)信(xin)號(hao)疊(die)加(jia)到(dao)原(yuan)控(kong)製(zhi)信(xin)號(hao)上(shang)，以(yi)消(xiao)除(chu)後(hou)麵(mian)各(ge)個(ge)周(zhou)期(qi)將(jiang)出(chu)現(xian)的(de)重(zhong)複(fu)性(xing)畸(ji)變(bian)。該(gai)控(kong)製(zhi)方(fang)法(fa)具(ju)有(you)良(liang)好(hao)的(de)穩(wen)態(tai)輸(shu)出(chu)特(te)性(xing)和(he)非(fei)常(chang)好(hao)的(de)魯(lu)棒(bang)性(xing)，但(dan)該(gai)方(fang)法(fa)在(zai)控(kong)製(zhi)上(shang)具(ju)有(you)一(yi)個(ge)周(zhou)期(qi)的(de)延(yan)遲(chi)，因(yin)而(er)係(xi)統(tong)的(de)動(dong)態(tai)響(xiang)應(ying)較(jiao)差(cha)。自(zi)適(shi)應(ying)重(zhong)複(fu)控(kong)製(zhi)方(fang)案(an)，已(yi)經(jing)成(cheng)功(gong)地(di)應(ying)用(yong)於(yu)逆(ni)變(bian)器(qi)的(de)控(kong)製(zhi)中(zhong)。

滑模變結構控製

滑模變結構控製利用不連續的開關kongzhifangfalaiqiangpoxitongdezhuangtaibianliangyanzhexiangpingmianzhongmouyihuadongmotaiguijiyundong。gaikongzhifangfazuidadeyoudianshiduicanshubianhuahewaibuganraodebuminganxing

，jiqianglubangxing
，jiashangqikaiguantexing，tebieshiyongyudianlidianzixitongdebihuankongzhi。danhuamobianjiegoukongzhicunzaixitongwentaixiaoguobujia
、理想滑模切換麵難於選取
、kongzhixiaoguoshoucaiyanglvdeyingxiangdengruodian。rujin
，nibiandianyuandehuamobianjiegoukongzhideyanjiufangxingweiai，tebiehuamobiankongzhiheqitazhinengkongzhicelvexiangjiehesuogouchengdefuhekongzhicelvedeyanjiubeishouguanzhu。

無差拍控製

無差拍控製是一種基於微機實現的PWM方案，它根據逆變電源係統的狀態方程和輸出反饋信號來計算逆變器的下一個采樣周期的脈衝寬度

，80年代末引如到正弦波逆變電源控製係統中。對於線性係統來說，該控製方法具有很好的穩態特性和快速的動態響應。其缺點也十分明顯：taduixitongcanshudebianhuafanyinglingmin
，jilubangxingjiaocha。yidanxitongcanshuchuxianjiaodabodonghuoxitongmoxingjianlibuzhunqueshi，xitongjiangchuxianhenqiangdezhendang。weici，zaiwuchapaikongzhizhizhongyinruzhinengkongzhishidangjindeyanjiuredianzhiyi。

智能控製

智能控製的分類較廣
，很多分類都包含在內，對於高性能的逆變電源係統，模糊控製器有著以下優點：

如ru果guo想xiang要yao達da到dao接jie近jin非fei線xian性xing函han數shu的de結jie果guo，模mo糊hu控kong製zhi將jiang是shi首shou選xuan。但dan模mo糊hu控kong製zhi的de分fen檔dang和he模mo糊hu規gui則ze樹shu都dou受shou到dao一yi定ding的de限xian製zhi，隸li屬shu函han數shu的de確que定ding帶dai有you一yi定ding的de人ren為wei因yin素su，因yin此ci模mo糊hu控kong製zhi的de精jing度du有you待dai與yu進jin一yi步bu提ti高gao。

查找模糊控製表占用處理器的時間很少
，因而可以采用較高采樣率來補償模糊規則的偏差。

具有較強的魯棒性和自適應性，模糊控製器的設計不需要被控對象的精確數學模型。

本ben篇pian文wen章zhang通tong過guo詳xiang細xi的de分fen類lei，對dui逆ni變bian電dian源yuan中zhong的de控kong製zhi算suan法fa分fen類lei進jin行xing了le著zhe重zhong的de剖pou析xi，此ci外wai還hai對dui每mei種zhong控kong製zhi方fang法fa的de優you點dian進jin行xing了le介jie紹shao，方fang便bian各ge位wei新xin手shou根gen據ju需xu要yao有you重zhong點dian的de進jin行xing了le選xuan擇ze，希xi望wang大da家jia在zai閱yue讀du過guo本ben篇pian文wen章zhang之zhi後hou能neng對dui逆ni變bian電dian源yuan中zhong控kong製zhi算suan法fa有you進jin一yi步bu的de理li解jie。

相關閱讀：

基礎知識：全麵講解PID控製器的從始至終
基於PID的單相逆變器複合控製方案設計
解析處理高頻逆變電源的內外幹擾問題