直流电机调速的pid算法有哪些

文章阐述了关于直流电机调速的pid算法，以及直流电机调速的pid算法有哪些的信息，欢迎批评指正。

简述信息一览：

• 1、怎样用PID控制直流电机的低转速运,最好在0--600转内?
• 2、电机的闭环控制一般选用什么PID
• 3、交流电整流滤泼后可以用稳压调速模块给直流电机调速吗?
• 4、直流电机的PID反馈,得到的Uk如何来控制其占空比?

怎样用PID控制直流电机的低转速运,最好在0--600转内?

控制实现方式有两种：模拟控制和数字控制，但我估计你是用数字控制，因为反馈转速的数字接口比较通用。将你要控制的电机转速参考值和反馈值给离散PID算法之后，给出来一个占空比，用这个占空比产生PWM信号，驱动图中的IR2110就可以了。

第一，调节对象不同：电机调压调速调节的对象是电压，pwm调速对脉冲宽度进行调制。第二，调速方式不同：电机调压调速是某一转速范围内实现无级调速，pwm调速是变频调速。

步进电机其实就是在低数下运行比较好，一般工作状态是每分钟300到600转最好了。公式 转数=频率/200*M （M是细分数）做试验有达到3000转每分钟。步进电机：是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制电机。

使用变频器控制高速电机时，由于高速电动机的电抗小，高次谐波亦增加输出电流值。因此，选择用于高速电动机的变频器时，应比普通电动机的变频器稍大一些。变频器用于变极电动机时，应充分注意选择变频器的容量，使其最大额定电流在变频器的额定输出电流以下。

但其特别的设计使得可以在较大范围内通过改变电源的频率和电压来改变电机的转速，因此称之为交流变频。特点：相对于定频空调而言，交流变频空调的效率比较高，噪音较低，控制灵敏。其成本比直流变频空调要低。

电机的闭环控制一般选用什么PID

首先要搞清楚，双闭环调速只是一种新型的调速方法，一般会***用模糊控制算法，利用PID算法。你所说的这个直流电机，应该就是带电刷的普通直流电机，它的调速是指在工业生产中，因为不同的生产需求，需要改变电机的转速。就相当于我们开车，需要开的快，或者慢，可以利用油门来调节。

PID（Proportional-Integral-Derivative）算法是闭环控制中的核心算法，它通过比例、积分和微分项的综合运用，实现对系统的实时调整。PID算法中的比例项（P）根据当前误差的大小进行调整，积分项（I）累积历史误差，以消除稳态误差，而微分项（D）预测误差变化趋势，避免系统响应的滞后。

闭环控制是指控制的过程中有反馈回路，是一种控制结构，与之相反的是开环控制。PID控制是典型的自动控制方法，它需要有偏差量的输入，偏差量的取得需要有反馈回路，所以PID控制需要闭环结构，亦所以可以说PID控制是闭环控制。除了PID控制之外，还有其他控制方法，但是PID控制简单、实用、调节方便，应用很广泛。

交流电整流滤泼后可以用稳压调速模块给直流电机调速吗?

1、如果是永磁直流电机，用永磁铁来替代了励磁线圈，磁通是永久恒定的，所以不用操这个心了。

2、空调电机通常室内交流电机，交流电机的转速是有交流电的频率控制的，变频器是将50hz（有的国家是60hz）的交流电先转成直流，再变成1-100hz频率左右的变频率的交流，控制电机转速从每秒钟1转到每秒几千转。变频空调可以根据室内温度改变电机转速，使室内的温度波动很小，节能效果也好。

3、变压式电压调速器：通过改变电动机端电压来控制电动机的转速，具有调速精度高、效率高的优点，但需根据不同的负载条件选用合适的电源电压。 脉宽调制（PWM）调速器：通过控制脉冲宽度和频率来调节电机的转速，具有调速精度高、效率高、稳定性好的优点，但需要附加电解电容滤波器。

直流电机的PID反馈,得到的Uk如何来控制其占空比?

PID的计算增量指控制输入，在这里就是PWM信号的占空比。而控制输出就是电机的转速或其它（通过***样驱动电流和目标电流来的到控制的差值）。注意：PID的计算值是控制输入的增量，也就是PWM += ΔI，而不是PWM = ΔI，其中ΔI为设定目标电流和***样电流的差值。

如果不是非常精确的PID调节，大可以用简化的PID算法公式来计算，既然查过很多资料这里就不再说了。用单片机的话，尽量减少运算量，尤其是乘除法，可以选择查表法配合计算，这样可以块很多。浮点计算最好也不要使用，扩大数据倍数，用整型数据运算就够了。

用PID控制方法，可以不用考虑具体的对应关系；或者从全0到全1等间隔输出da值然后记录转速，在建立数学模型。

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