積分飽和現象是一種在具有積分作用的控制系統,特別是那些使用比例-積分-微分(PID)控制器的系統中可能發生的現象。
當系統存在持續的偏差信號時,積分器會不斷累積這個偏差,導致控制器輸出增加或減少,直到達到其最大或最小值,這時系統進入飽和狀態。在飽和狀態下,即使偏差信號反向,由於之前積分的累積,控制器輸出需要一段時間才能從飽和狀態恢復,這可能導致系統產生超調,影響系統的穩定性和控制性能。積分飽和現象可能導致系統響應變慢,調節精度降低,甚至在緊急情況下無法立即響應,造成安全事故。
爲了避免積分飽和現象,可以採用一些策略,如積分別離、增加微分作用或引入抗積分飽和機制等。