Réglage du contrôleur PID (Ziegler-Nichols)

Réglez un régulateur PID pour une boucle de vitesse d'un moteur à courant continu à l'aide de la méthode en boucle fermée de Ziegler-Nichols. Étape 1 — Trouvez le gain ultime (K_u) : Désactivez les termes I et D (K_i = 0, K_d = 0). Augmentez K_p à partir de zéro jusqu'à ce que la sortie oscille avec une amplitude constante. K_u mesuré = 12,0 Étape 2 — Mesurer la période ultime (T_u) : Mesurez la période de l'oscillation soutenue : T_u = 0,80 s Étape 3 — Appliquez les règles de réglage PID de Ziegler-Nichols : K_p = 0,60 × K_u = 0,60 × 12,0 = 7,2 T_i = 0,50 × T_u = 0,50 × 0,80 = 0,40 s T_d = 0,125 × T_u = 0,125 × 0,80 = 0,10 s Étape 4 — Convertir au formulaire standard : K_i = K_p/T_i = 7,2/0,40 = 18,0 K_d = K_p × T_d = 7,2 × 0,10 = 0,72 Étape 5 — Ajustement : les valeurs initiales de ZN donnent souvent un dépassement de 25 %. Réduisez K_p à 5,0 et K_i à 12,0 pour atteindre un dépassement inférieur à 5 % dans cette application. Résultat : Les paramètres de départ sont K_p = 7,2, K_i = 18,0, K_d = 0,72. Attendez-vous à réduire K_p de 20 à 40 % lors du réglage fin pour répondre aux exigences de dépassement et de temps de stabilisation.