【摘要】：在PID控制中，微分的引入可改善系统的动态特性，但同时也容易引起高频干扰，在偏差信号突变时尤其显出微分的不足。图3-31 微分先行PID控制的结构图微分先行PID控制特别适用于系统频繁升降的场合，可以避免给定值升降时引起的系统振荡，大大改善系统的动态特性。图3-32 微分先行PID控制方波响应和控制器输出（续）图3-33 普通PID控制方波响应和控制器输出图3-33 普通PID控制方波响应和控制器输出（续）
在PID控制中，微分的引入可改善系统的动态特性，但同时也容易引起高频干扰，在偏差信号突变时尤其显出微分的不足。
微分先行PID控制的思想是只对系统的输出变量y（k）进行微分，而对给定值r（k）不进行微分。这样，在改变给定值时，由于输出变化比较缓和，所以不致引起系统大的振荡。
微分先行PID控制系统结构图如图3-31所示。
图3-31 微分先行PID控制的结构图
微分先行PID控制特别适用于系统频繁升降的场合，可以避免给定值升降时引起的系统振荡，大大改善系统的动态特性。
设被控对象为一阶惯性加滞后，即
图3-32 微分先行PID控制方波响应和控制器输出
输入信号为带有高频干扰的方波信号，即(www.xing528.com)
r（t）＝1.0sgn[sin（0.0005πt）+0.05sin（0.03πt）]采样周期为20s，延迟时间为4个采样周期，取KP＝0.36，KD＝14，KI＝0.002。采用微分先行PID控制算法系统的阶跃响应曲线如图3-32所示，采用普通PID控制系统的阶跃响应曲线如图3-33所示。
图3-32 微分先行PID控制方波响应和控制器输出（续）
图3-33 普通PID控制方波响应和控制器输出
图3-33 普通PID控制方波响应和控制器输出（续）
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