????????經(jīng)過(guò)本人發(fā)表的上一篇文章《幾種溫度算法的比較與總結(jié)》可知，分段式PID算法既可以提高溫控系統(tǒng)的響應(yīng)速度，又可以提高溫控系統(tǒng)的控溫精度，現(xiàn)將以增量式PID算法為例總結(jié)一下其具體的實(shí)現(xiàn)步驟或過(guò)程，希望能夠給奮戰(zhàn)在PID算法的同仁們提供一些有價(jià)值的內(nèi)容。
一、溫控模型的建立
????????是選擇一階延遲控溫系統(tǒng)還是選擇二階延遲控溫系統(tǒng)，需要根據(jù)自己的實(shí)際控溫系統(tǒng)來(lái)確定；
二、溫控模型中K、T、τ的確定
????????溫控模型一旦確定，接下來(lái)就是確定K、T、τ的值。溫控模型中K、T、τ等值的確定方法有以下幾種方法：
1、系統(tǒng)辨識(shí)法
????????設(shè)定采集數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔，PWM波形的占空比等參數(shù)后，記錄隨時(shí)間變化的溫度數(shù)據(jù)（注意：是在開(kāi)環(huán)狀態(tài)下），溫度數(shù)據(jù)量越多越好，根據(jù)測(cè)試的數(shù)據(jù)利用Matlab的系統(tǒng)辨識(shí)工具箱進(jìn)行辨識(shí)求得K、T、τ的值。
2、公式計(jì)算法1
????????對(duì)溫控系統(tǒng)輸入固定占空比的PWM波，以固定時(shí)間間隔（比如1s）采集記錄溫度數(shù)據(jù)，然后利用兩點(diǎn)法計(jì)算公式計(jì)算出K、T、τ的值。
????????K = （y（∞） - y（0））/（Δu）；
????????T = 1.5*（t（0.632） - t（0.28））；
????????τ = 1.5 * （?t（0.28） - t（0.632）/3）。
注意：（1）、y（0）為室溫值，y（∞）溫度穩(wěn)定后的溫度值。
????????????（2）、Δy =?y（∞） - y（0）。
????????????（3）、 t（0.28）為室溫升溫至y（0） +0.28*?Δy的時(shí)間值。
????????????（4）、t（0.632）為室溫升溫至y（0） +0.632* Δy的時(shí)間值。
3、公式計(jì)算法2
? ? ????原理同公式計(jì)算法1，只不過(guò)選取的參考點(diǎn)不同，這里選取的參考點(diǎn)是t（0.39）和t（0.632），K的計(jì)算公式同公式計(jì)算法1，以下是T和τ的計(jì)算公式：
????????T = 2*（t（0.632） - t（0.28））；
????????τ = 2* ?t（0.28） -?t（0.632）。
三、P、I、D參數(shù)的確定
1、Matlab仿真試驗(yàn)法
????????通過(guò)在Matlab中輸入溫控模型和建立PID控制模塊，然后仿真查看溫控的曲線情況確定PID參數(shù)。
2、公式計(jì)算法
????????根據(jù)以上測(cè)得的溫度數(shù)據(jù)，由Z-N或C-C公式算出PID參數(shù)。
3、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試法
????????根據(jù)調(diào)試人員對(duì)PID參數(shù)整定的經(jīng)驗(yàn)調(diào)試PID參數(shù)，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)PID的控溫情況確定PID參數(shù)值。
????????通過(guò)以上三種PID參數(shù)整定方法的比較，當(dāng)然還有其他的有待驗(yàn)證其可行性的PID參數(shù)整定方法，個(gè)人覺(jué)得綜合以上三種PID參數(shù)整定方法，最好的PID參數(shù)整定方法是：先用公式計(jì)算法計(jì)算出PID參數(shù)值，然后在Matlab中驗(yàn)證整定的PID參數(shù)情況，最后再根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際控溫情況進(jìn)行微調(diào)，最終確定PID參數(shù)的值。
