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調節器參數整定(PID參數整定)

2023-07-17 15:40:21 乐鱼官网

調節器參數整定(PID參數整定)

在生產過程中,有時是由於工藝操作或個別設備故障而引起的工藝波動,並非儀表的 PID參數整定所能克服的。所以調節器參數的整定要適當,不應把一些不正常因素引起的異常現象均認為是參數調整不佳。因此不能脫離工藝來判別調節質量。


在參數整定中,經驗法是簡單調節係統中應用最廣泛的工程整定方法之一,它實質是一種湊試法,參數預先設置的數值範圍和反複湊試的程序是本方法的核心,一直試到衰減速比趨於4:1過渡過程曲線為止,而適應這種4:1振蕩過程的參數有多種,其中 PI乘積最小的一種為最佳參數選擇。在最佳參數選擇的基礎上,如再加上微分調節,則應再把 PI參數適當減小一些。因為微分調節是超前作用的調節,其實質是阻止被調參數的變化,提高係統的穩定性,使過渡過程衰減大些,所以要保持原來的衰減比,PI就應適當減小一些。

圖片關鍵詞

PID比例,積分、微分的縮寫


比例調節作用: 是按比例反應係統的偏差,係統一旦出現了偏差,比例調節立即產生調節作用用以減少偏差。比例作用大,可以加快調節,減少誤差,但是過大的比例,使係統的穩定性下降,甚至造成係統的不穩定。


積分調節作用: 是使係統消除穩態誤差,提高無差度。因為有誤差,積分調節就進行,直至無差,積分調節停止,積分調節輸出一常值。積分作用的強弱取決與積分時間常數 Ti,Ti 越小,積分作用就越強。反之 T 大則積分作用弱,加入積分調節可使係統穩定性下降,動態響應變慢。積分作用常與另兩種調節規律結合,組成PI調節器或PID調節器


微分調節作用: 微分作用反映係統偏差信號的變化率,具有預見性,能預見偏差變化的趨勢,因此能產生超前的控製作用,在偏差還沒有形成之前,已被微分調節作用消除。因此,可以改善係統的動態性能。在微分時間選擇合適情況下,可以減少超調,減少調節時間。微分作用對噪聲幹擾有放大作用,因此過強的加微分調節對係統抗幹擾不利。此外,微分反應的是變化率,而當輸入沒有變化時,微分作用輸出為零。微分作用不能單獨使用,需要與另外兩種調節規律相結合,組成 PD 或PID 控製器


一般在 PID參數的具體設置中,以下方法值得借鑒

1、在流量調節係統中如果選用小比例度參數,經常會出現過渡過程曲線振蕩的問題,而采用增加比例度,減小積分時間的方法,就可以克服振蕩,還能使消除靜差速度加快。

2、液位調節係統一般選擇定值比例度為 20%左右,再加上積分作用,一般能得到滿意的過渡過程曲線。

3、溫度調節係統一般可取的比例度和積分時間範圍較寬,比例度一般為20%左右,積分時間為1.5min左右。


總之,調節參數的整定要根據記錄儀曲線進行修正,在閉環運行下,反複調試。調試基本原則是:當減小積分時間時,增加比例度;當增加微分時間時,減小比例度和積分時間。