Визуальная настройка ПИД-регулятора

Бесплатный браузерный симулятор настройки ПИД-регулятора для студентов и инженеров. Изменяйте коэффициенты Kp, Ki и Kd и наблюдайте мгновенное обновление графика переходного процесса замкнутой системы — с расчётом перерегулирования, времени нарастания, времени установления и установившейся ошибки. Поддерживает модели объектов первого и второго порядка с защитой от «насыщения интегратора».

Как пользоваться симулятором ПИД-регулятора

1
Выберите модель объекта

Выберите «Объект первого порядка» для простых тепловых или гидравлических систем или «Объект второго порядка» для механических систем масса–пружина–демпфер.

2
Настройте коэффициенты

Перемещайте ползунки Kp, Ki и Kd. График переходного процесса обновляется мгновенно. Следите за метриками качества под графиком.

3
Попробуйте пресеты или автонастройку

Загрузите пресет для просмотра классических сценариев настройки или нажмите «Автонастройка» для применения начальных коэффициентов по методу Циглера–Никольса.

4
Введите возмущение

Нажмите «Внести возмущение», чтобы добавить ступенчатое возмущение нагрузки в середине работы и посмотреть, как регулятор его отрабатывает.

🔥 Сейчас популярно
🗣️ Озвучка текста ✨ Улучшение видео ✂️ Обрезать аудио ✨ Улучшение аудио 🎭 Изменить голос 🎙️ Удаление вокала 🎬 Создать видео из аудио 🎬 Обрезка видео

Визуализируйте пропорциональное, интегральное и дифференциальное управление в реальном времени

Задание / Выход
Задание Выход
Kp — Пропорциональная составляющая / Ki — Интегральная составляющая / Kd — Дифференциальная составляющая
Показатели качества
Перерегулирование — %
Время нарастания — с
Время установления (±2%) — с
Установившаяся ошибка — %
Пресеты
Не знаешь, что попробовать?
400+ бесплатных инструментов — открой сюрприз
🎲 Сюрприз

Особенности

График переходного процесса в реальном времени — перерисовывается при каждом изменении коэффициентов Объекты первого и второго порядка с численным интегрированием методом Эйлера (dt = 0.01 с) Защита от насыщения интегратора и ограничение сигнала управления Мгновенные метрики: перерегулирование %, время нарастания, время установления (±2%) и установившаяся ошибка Автонастройка по Циглеру–Никольсу и ввод возмущения одним кликом Четыре пресета: недодемпфированный, хорошо настроенный, вялый и агрессивный
Понравился сайт? Хотите чтобы он развивался дальше? Поддержите развитие нашего проекта — это вернется Вам добром. Нам нужна Ваша поддержка! Отблагодарить

Частые вопросы

Что такое ПИД-регулятор?

ПИД-регулятор (пропорционально-интегрально-дифференциальный) вычисляет ошибку между заданием и текущим значением объекта и формирует управляющее воздействие из трёх составляющих: P реагирует на текущую ошибку, I устраняет установившуюся ошибку со временем, а D демпфирует резкие изменения.

Что делают Kp, Ki и Kd?

Kp (пропорциональный коэффициент) определяет силу немедленного отклика. Ki (интегральный) со временем убирает установившуюся ошибку, но может вызвать перерегулирование. Kd (дифференциальный) предсказывает будущую ошибку и снижает перерегулирование, но усиливает шум.

Что такое защита от насыщения интегратора?

Когда привод насыщается (достигает максимального выхода), интегратор должен прекратить накапливать ошибку — иначе он «наматывает» и вызывает большое перерегулирование после снятия насыщения. Симулятор ограничивает интегральную составляющую для предотвращения этого эффекта.

Что такое настройка по методу Циглера–Никольса?

Метод Циглера–Никольса — классический эвристический подход к настройке. Оцениваются критический коэффициент усиления (Ku) и период колебаний (Tu) на границе устойчивости, затем вычисляются Kp, Ki, Kd. Результат является начальной точкой — тонкая настройка обычно требуется.

Насколько точна симуляция?

Симулятор использует метод Эйлера с фиксированным шагом dt = 0.01 с на интервале 10 с, что достаточно для учебного исследования. Для точного инженерного расчёта используйте специализированные инструменты, такие как MATLAB/Simulink.

💡 Хотите, чтобы мы улучшили этот инструмент лично для вас?

Мы можем! И это бесплатно. Просто отправьте нам сообщение с вашим пожеланием. Если хотите обсудить детали — оставьте свою почту, и мы с вами свяжемся. Можно анонимно.

Вам может пригодиться

🛤️ Генератор трасс для роботов 🔋 Калькулятор LiPo аккумулятора 🛡️ Калькулятор безопасного расстояния коботов 🦾 Калькулятор момента сервопривода 🔩 Калькулятор передаточного числа 🛞 Калькулятор скорости и одометрии робота 🧭 Конвертер кватернионов и 3D-вращений 🤖 Реестр Robot ID

Как вы оцениваете этот инструмент?

Спасибо за вашу оценку!
Хотите рассказать подробнее? Оставьте комментарий!
Спасибо! Ваш комментарий появится после модерации.
Кому подходит этот инструмент
🎓 Студенты 📚 Преподаватели 🤖 Робототехника
Опубликовано Обновлено