请教PID调用周期与PWM周期的关系

ID:997026 · 发表于 2023-7-4 11:40

大家好，

一直在思考一个问题，就是执行PID算法时，PID的调用周期与输出PWM的控制周期到底是什么关系？

通常比较好理解的是，PID调用周期与PWM控制周期是相等的，比如，假设PID算法调用周期是10s, 也就是10s执行一次PID算法，然后得出一个控制值，也就是每10s计算一次PID得出一个值用于控制PWM输出，假设此处控制端是继电器开关控制，那么得出的值主要用于控制继电器在一个PWM周期内开多少秒，关多少秒。
所以此时PWM的周期应该也是10s，比如计算得出的值是7，那么表示在一个PWM周期内开7s，关3s, 这个比较好理解，我也是这么用的。

但是我偶然看到很多算法里面提到，PID调用周期可以与PWM控制周期不想等，就是比如我的PID调用周期是1s，也就是1s计算一次PID得出一个继电器开的值，PWM周期还是10s，这个每隔1s计算出的PID值怎么用来控制10s的PWM呢？有点想不通，有没有哪位大神可以指教呢？

谢谢

ID:883242 · 发表于 2023-7-4 13:11

PID周期远大于PWM周期。

ID:94031 · 发表于 2023-7-4 13:56

如果PWM周期比PID周期长，可以在完成老PWM后再执行新PWM设置。

ID:401564 · 发表于 2023-7-4 23:37

1,你可能还并不了解PID,就算了解了也并不一定真正的了解了
PID实际的运算只有+-*/,并没有微积分
2,PID更多的是实际的调试,你随便上网找一下,PID来去就那么几行代码,但并没有多少人说PID太简单了,就是因它的调试太难了,或者是说量太大了
3,PID要是像你这样,以10秒为一个周期的话,搞不好积分项几天都反应不过来,系统不是在振荡就是在去振荡的路上
4,PID的周期是远大于PWM周期的,你可以在论坛找一个PID控制的代码参考一下
5,如果PID周期是10S为单位,还不如设定一个上限和下限来得实在
6,目前为止,我没有见过继电器用PID控制的,也许是我见识少吧

ID:997026 · 发表于 2023-7-5 12:37

Y_G_G 发表于 2023-7-4 23:37
1,你可能还并不了解PID,就算了解了也并不一定真正的了解了
PID实际的运算只有+-*/,并没有微积分
2,PID更 ...

实际上我已经做了产品，PID参数已经调试完成，并且已经出货，客户在用了，目前并没有什么问题，PID调用周期和PWM周期都是25s,运行的很好，我们调了几个月，现在这套参数非常稳定，没有任何问题。

我不知道你为何说出10s周期积分几天都反应不过来？难道应用场景不一样？
我的应用是必须最低10s周期的，是不能10s以下，甚至ms级的。
我提出的这个问题，也是我在做产品中衍生的问题，并不是心血来潮突发奇想。

而且可以狠负责的告诉你，继电器PID很多，你可能没见过，我做的产品就是继电器PID，可控硅PID都有。继电器PID需要选用电气寿命比较高的继电器，而且我的继电器是接交流不是直流，而且是接在交流接触器上，交流接触器线圈电流只有几百毫安，所以继电器的电气寿命可达百万，做得好配合稍微好点的继电器，电气寿命可达千万次，就和过零触发继电器原理一样，你理解的继电器可能是那种直接接在直流开关上，电流达到安培以上，我们不是这种，我们的应用电流非常小，类似于继电器在零点附近开关，大大延长电气寿命，用个几年一点问题没有。

另外，我说的PWM只是一个形象说法，便于理解问题，并不是你们理解的PWM，我这里的PWM指的是继电器开关时间，就是一个周期内开多少秒，关多少秒。因为我这个PID只是控制开关，并不控制功率。不必纠结PWM深层原理，只需理解开关时间这个概念即可。所以针对我问得问题，理解起来可能更清晰一些。

我感觉咱们说的不是一个东西，可能PID的应用场景不一样，你可能没做过我这种PID产品，很多人都说不清PID周期和PWM周期的关系，都是笼统的话，我没见过有一个人把这个问题说清楚，但我已经量产的产品中，我的PID调用周期就是和PWM一致的，如果不一致，会出现问题，我自己也没搞清清这个问题，所以我才来这里问这个问题。

我的PID算法也不是你们常用的那种网上比较简单的，我的PID算法非常复杂，复杂到我自己都看不懂原理，我只会用它而已，所以还需要遇到我这种类似问题的人一起交流下

ID:94031 · 发表于 2023-7-5 13:41

hxdby 发表于 2023-7-5 12:37
实际上我已经做了产品，PID参数已经调试完成，并且已经出货，客户在用了，目前并没有什么问题，PID调用周 ...

你控制什么参数，是温度吗？

ID:401564 · 发表于 2023-7-5 13:43

hxdby 发表于 2023-7-5 12:37
实际上我已经做了产品，PID参数已经调试完成，并且已经出货，客户在用了，目前并没有什么问题，PID调用周 ...

你那产品不就是锅炉嘛
有没有PID都一个样,很多这种产品直接就是开关控制
你的PID算法也只是你不会而已
温度控制也就是加个上限和下限
你把你的代码发上来,就能找到问题
只发PID部分的,这样就不会泄露商业机密了

ID:451718 · 发表于 2023-7-5 20:31

不是任何地方PID都适用的，举两个列子，用1千瓦的功率的发热器，把100克水保持在60摄氏度，你该如何用继电器来控制加热？然而，如果你只用10瓦的功率的发热器来加热100克水保持在60摄氏度，当然只用继电器就可以搞定了。

ID:883242 · 发表于 2023-7-6 18:17

Y_G_G 发表于 2023-7-5 13:43
你那产品不就是锅炉嘛
有没有PID都一个样,很多这种产品直接就是开关控制
你的PID算法也只是你不会而已
...

国产继电器寿命撑死10万次，日本产的能做到20~30万次，金属疲劳是不可克服的，簧片酥了。能说出1000万次寿命的，说什么我都不信。

ID:401564 · 发表于 2023-7-6 18:51

Hephaestus 发表于 2023-7-6 18:17
国产继电器寿命撑死10万次，日本产的能做到20~30万次，金属疲劳是不可克服的，簧片酥了。能说出1000万次 ...

宏发的还算诚实
安全使用说是有1万次

ID:883242 · 发表于 2023-7-6 19:58

Y_G_G 发表于 2023-7-6 18:51
宏发的还算诚实
安全使用说是有1万次

我用的都是远小于触点电压电流，所以只测到簧片金属疲劳，如果按额定电压电流，应该是触点先消耗完毕。

ID:1114950 · 发表于 2024-4-1 10:00

我使用的是可控硅PID控制锅炉，PID计算周期是1s，PWM周期也是1，但目前就遇到这样一个问题，锅炉到达期望温度，用去一些水，锅炉温度下降一两度，这时锅炉就需要很长时间靠i值累积把温度增加上来，如果加大i值系统又容易过冲，想请教下楼主的看法，还有关于我的PID计算和pwm周期，如果加大是否效果会好些，目前还是有3-4度的过冲

ID:883242 · 发表于 2024-4-2 18:42

MDKW1 发表于 2024-4-1 10:00
我使用的是可控硅PID控制锅炉，PID计算周期是1s，PWM周期也是1，但目前就遇到这样一个问题，锅炉到达期望温 ...

跟周期无关，P、I、D三个参数是怎么来的？

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