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PID控制器死區作用

PID控制器死區作用

下面以水輪發電機組為例，說明死區的作用。
       通過調節水輪發電機組的導水葉，改變流進水輪機組的進水量，可以控制發電機輸出的有功功率。導水葉用稱為接力器的高壓油缸來驅動。如果不停的調節導水葉，有關的機械元件將會磨損得很快。
       電力系統的能量不能儲存，為了使頻率穩定，應盡可能地保證系統發出的總功率與消耗的總功率相等。調度部門根據當前頻率的情況，確定各大的電站需要發出的有功功率，電站再分解給每臺機組。對于某臺機組來說，實發的有功功率在較小的范圍內波動，不會對電力系統的頻率造成多大的影響，小機組更是如此。因此實際上沒有必要將發電機輸出的有功功率控制得非常準確。為此可以在控制有功功率的PID控制器中設置死區。
     PID控制器的設定值減去過程變量（反饋值），便得到負反饋的誤差。死區環節用來處理誤差值，誤差的**值小于設置的死區寬度時，死區的輸出值為0。誤差的**值大于設置的死區寬度時，死區的輸入、輸出為線性關系，按正常的PID規律控制。
     死區的輸出為0時，PID控制器的比例部分和微分部分均為0，積分部分保持不變。雖然誤差值在死區寬度設置的范圍內變化，控制器的輸出卻保持不變。此時系統處于開環狀態，雖然控制精度略為降低，卻能顯著地減輕機械部分的磨損。
    死區還可以抑制由于控制器輸出量的量化造成的連續的較小的振蕩，例如用S7-300的FB 43 PULSEGEN進行脈沖寬度調制時可能出現的振蕩。
       如果令死區寬度為0，死區就被關閉了。

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