什么是积分饱和现象？它是怎么被引起的？通常采用什么方法克服积分饱和？

题目

参考答案和解析

正确答案: 所谓积分饱和现象是指若系统存在一个方向的偏差，PID控制器的输出由于积分作用的不断累加而加大，从而导致u（k）达到极致位置。此后若控制器输出继续增大，u（k）也不会再增大，即系统输出超出正常运行范围而进入了饱和区。一旦出现反向偏差，u（k）逐渐从饱和区退出。进入饱和区愈深则退饱和时间愈长。此段时间内，执行机构仍停留在极限位置而不能随着偏差反向立即作出相应的改变，这时系统就像失去控制一样，造成控制性能恶化。这种现象称为积分饱和现象。
积分饱和现象产生的原因：
（1）调节器长期处于开环状态；（2）调节器具有积分控制作用；（3）调节器输入偏差长期得不到校正。
对标准数字PID控制算法中积分项进行约束，可以防止积分饱和现象的发生，方法之一是进行积分分离。

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第1题：

控制回路产生积分饱和的三个条件是什么？

正确答案: 1）控制器具有积分作用；
2）控制器处于开环工作状态；
3）偏差信号长期存在

第2题：

什么叫积分饱和？它有什么坏处？

正确答案: 积分饱和现象，是指具有积分作用的调节器在开环状态下，当测量值与给定值之间存在偏差时，使调节器的输出达到最大或最小极限值的现象。积分饱和现象是有害无益的，使过程超调量加大，过渡时间加长，使调节质量降低，在紧急情况下，调节系统不能立即工作，起不到安全保护作用，甚至造成事故。

第3题：

下列()项不是防积分饱和的方法。

A、限幅法

B、积分切除法

C、积分内反馈法

D、积分外反馈法

参考答案：C

第4题：

如何消除积分饱和现象？

正确答案: 减小积分饱和的关键在于不能使积分项累积过大。因此当偏差大于某个规定的门限值时，删除积分作用，PID控制器相当于一个PD调节器，既可以加快系统的响应又可以消除积分饱和现象，不致使系统产生过大的超调和振荡。只有当误差e在门限之内时，加入积分控制，相当于PID控制器，则可消除静差，提高控制精度。

第5题：

什么是控制器的“积分饱和”现象？产生积分饱和的条件是什么？

正确答案: 积分饱和现象是指有积分作用的控制器当偏差总不为零时，控制器的输出就要一直增加到最大或降低到最小。产生这种现象的条件有三个：
其一是控制器具有积分作用；
其二是控制器处于开环工作状态，其输出没有被送往执行器；
其三是控制器的输入偏差信号长期存在。在选择性控制系统中，没有被选择器选中的控制器就有可能产生积分饱和现象。

第6题：

下列（）项是防积分饱和的方法。

A、限幅法
B、积分切除法
C、积分内反馈法
D、积分外反馈法

正确答案:A,B,D

第7题：

积分饱和现象（）。

正确答案:有害无益

第8题：

积分饱和现象并不是选择性控制系统所特有的，只要符合产生积分饱和的3个条件，即调节器具有积分作用、调节器处于开环状况和调节器的偏差长期存在，系统都会发生积分饱和现象。

正确答案:正确

第9题：

何为积分饱和现象？

正确答案:在标准PID位置算法中，控制系统在启动、停止或者大幅度提降给定值等情况下，系统输出会出现较大的偏差，这种较大偏差，不可能在短时间内消除，经过积分项累积后，可能会使控制量u（k）很大，甚至超过执行机构的极限umax。另外，当负误差的绝对值较大时，也会出现u

第10题：

什么叫积分饱和？

正确答案: 对开环状态下的调节器，它的偏差始终存在，由于积分作用，其输出将不断上升或下降，甚至超过统一信号的范围，如气动调节器其输出可能超过100KPa，达到近0.14MPa的气液压力，也可能低于20KPa乃至0KPa，这种现象称为积分饱和。

什么是积分饱和现象？它是怎么被引起的？通常采用什么方法克服积分饱和？

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