[参考译文] CCS/TMS320F28335：PID 控制器问题

考虑回到一个简单的比例控制器。 如果这不能以一种可以理解的方式工作、那么可能还有其他问题。

David、

从结构上来说、您的 PID 图看起来正常。  我怀疑您没有正确的增益-数字控制器的图中默认值看起来是错误的。  由于这是一个离散时间控制器、因此在计算增益时必须考虑采样周期。  

降压/升压转换器的采样率通常约为100kHz、或采样周期(T)为10us。  在进行转换时、积分增益乘以 T、微分增益除以 T、因此 Ki 最终通常比 Kd 小得多。  

如上一篇文章中所建议的、您可能希望从简单的配置开始。  将 KI、KD 和 KC 设置为0、并尝试查看是否仅使用 KP 即可使其保持稳定。  然后、引入非常少量的积分作用(非常小的 Ki)。  您不需要升压转换器控制的导数路径、因此您应该能够像这样获得良好的结果。

还有一点、您实现积分器抗饱和的方式会起作用、但有更好的方法。  我建议您查看 C2000Ware 中的数字控制库()。  这里有几个 PID 控制器、由于您使用的是浮点器件、因此您应该能够轻松地使用它们。

此致、

Richard

David、

我想知道它是否是您为 IQmath 拥有的 Q 值。   如何配置 MATH_TYPE 和 GLOBAL_Q？

此致、

Richard

您好 Richard、

在浏览过您有关 YouTube 的一些视频后、我尝试了一种更有条理的方法来设计 PID。 我使用了受控体控制器的频率响应估算、并且还在我执行的仿真上使用了系统识别工具箱、以便使受控体与 PID 线性化并获得 PID 系数。 前者仅用于阶跃/正弦响应、当我在实际转换器仿真中尝试时、它失败了。 从第二种方法获得的常量在离散时间模式(大约2秒稳定时间)下提供了超慢的响应。 由于我之前使用模拟方法(运算放大器)实现了闭合升压转换器、因此我决定将积分器离散回位(Ki = 10、采样时间为0.01s)、并将其与 F28335结合使用、但它不能很好地工作。 我已经在这上面工作了两个多星期了，它变得很累。 但我觉得这是一个小问题、让我感到很不好。

此外、我将输入电压除以20、以确保它们永远不会超过3.3V。

我需要你的建议。

请找到随附的用于通过系统识别工具箱和 F28335 Simulink 模型获得的控制器工作的波特图。

谢谢。

David

Richard 说升压转换器的采样周期通常为10us。

"降压/升压转换器的采样率通常约为100kHz、或采样周期(T)为10us。"

您是以10微秒= 0.00001s 还是10毫秒= 0.01s 运行

我以20kHz 的频率运行升压转换器 PWM、但离散化的采样周期为0.01s、我也尝试了0.0001s 来提高采样精度。 对于转换器、L=330e-6H、C=100e-6F、负载=100欧姆.... 我还包括了电感器 ESR。

我有一个 FPGA 升压模型、我可以尝试使用您的模型参数。 它可能无法保持、因为我的基准是200KHz PWM、您以20KHz 运行。  我目前正在使用 TI powerSUITE 工具、并且已经使用 Simulink 工具一段时间了、因此我不熟悉对其过程的特性进行诊断。

以下是指向您可能想要参考的文章的链接。

https://www.biricha.com/articles/foundations-part-2d-why-a-pid-controller-is-not-suitable-for-stabilizing-many-power-supply-topologies

(笑声)

非常感谢您的帮助和努力、我非常感谢您。

我知道、在较低的占空比(约30%)下、转换器进入 DCM。 除了使用更高的采样频率之外、我在 确保 CCM 的解决 方案之一是使用一组公式设计更大的电感器、因此我不会过于担心。 然而、在试验电路板上实现了闭环转换器(使用相同的参数和20kHz 的频率)、真正让我感到困扰的是我使用2种方法(系统识别工具箱和频率响应受控体估算)设计的 PID 如何未产生稳定的结果。

我感觉仍然是 PID 给我带来问题。 我完全被这一个骗了。

David。