積分飽和及其對策_第1頁
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積分飽和及其對策_第3頁
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1、積分飽和當(dāng)回路中某執(zhí)行元件存在飽和非線性，在其前方又使用了含有積分的校正，就可能出現(xiàn)積分飽和。執(zhí)行元件的飽和非線性使得誤差的消除需要更長時間，而這段更長的時間使得積分量積累了過大的數(shù)值，于是產(chǎn)生積分飽和。對于位置回路，當(dāng)執(zhí)行機構(gòu)有最大速度限制時，對大階越位置輸入會產(chǎn)生積分飽和。如下圖所示。圖1位置回路積分飽和對比（上面是對積分加以飽和限制，下面是無限制積分）運行結(jié)果如下:圖2位置回路運行結(jié)果（上面是對積分加以飽和限制，下面是無限制積分）對速度回路，當(dāng)執(zhí)行機構(gòu)的加速度有限時，對大階越速度輸入會產(chǎn)生積分飽和。如下圖所示：圖3速度回路積分飽和對比（上面是對積分加以飽和限制，上限1.0,下面是無限制積

2、分）運行結(jié)果如下：圖4速度回路運行結(jié)果（上面是對積分加以飽和限制，上限1.0,下面是無限制積分）對有靜差系統(tǒng)，加入PI校正，I加積分飽和限制后，單靠積分項自己的輸出必須足夠使系統(tǒng)無差，否則系統(tǒng)仍將有靜差。以圖3所示系統(tǒng)為例，若積分I&和上限設(shè)為小于1,則有靜差，設(shè)為0.6時，運行結(jié)果如圖5所示?？梢?，系統(tǒng)的最終輸出有靜差。為使系統(tǒng)誤差，積分上限不能小于1（具體為多少是由積分后面的環(huán)節(jié)決定的）。圖5（上面是對積分加以飽和限制，+0.6為積分輸出上限，下面是無限制積分）可見，對積分進行飽和限制時，其門限值要兼顧矛盾的兩方面：一是要足夠小，能用來消除積分飽和的負(fù)面影響；二是不能太小，因為它需要大到足以消除靜差。積分飽和導(dǎo)致大超調(diào)、多振蕩、長過渡過程，甚至發(fā)散。s

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