機械工程 · 穩定性與控制 / 原理與探索
PID 控制實驗解說
調整比例增益、積分增益和導數增益,使用目標高度和無人機高度的響應。
它是怎麼工作的?
穩定積分控制消除了常干擾引起的穩態誤差。
關鍵關係
u = Kp e + Ki∫e dt − Kd ḣ · ḧ + 2ḣ = u + disturbance
嘗試這個實驗
- 調整比例增益、積分增益和導數增益,使用目標高度和無人機高度的響應。
- 執行並記錄這三個參考設定。
- 改變一個變數,並與參考記錄進行比較,以評估力、變形或響應。
解讀結果的依據
如何定義調節時間?
在誤差保持目標值的 2% 以內的期限 · 穩定的積分控制能夠消除常數擾動引起的穩態誤差。
模型的範圍與限制
一個 1 kg 垂直模型,具有 2 N·s/m 的阻力,使用 RK4 模擬 30 秒。 基礎懸浮推力抵消重力。 飽和、延遲、噪聲以及地面碰撞被忽略。 最終誤差可能與穩態誤差不同。 不模擬真實的無人機飛行。