含抗饱和功能的PID控制器-SIMULINK模块：MATLAB开发中的组件

简介：
本SIMULINK模块为MATLAB用户提供了具备抗饱和功能的PID控制器组件，旨在优化控制系统性能，特别是在面临输入限制时。 尽管基于线性理论可以理解控制系统的许多方面，但实际上所有控制器都必须考虑一些非线性效应。Windup就是一种现象，它是由积分作用与饱和度相互影响导致的。所有的执行器都有其局限性：电机的速度有限制，阀门不能超过全开或全关等状态。对于运行条件范围广泛且复杂的控制系统来说，在某些情况下控制变量可能达到执行器的最大限制值。 当这种情况出现时，反馈回路将被中断，并使系统在这些条件下以开放环的形式工作，因为执行器会保持在其极限范围内，而与过程输出无关。如果使用具有积分作用的控制器，则误差将持续累积直至饱和点。这表示积分项可能会变得非常大，“结束”了它的正常功能。 这意味着，在恢复正常操作之前，需要一段时间来纠正错误，并且错误信号必须是相反方向上的。因此，当执行器达到其极限时，任何包含积分动作的控制器都可能产生较大的瞬态响应变化。