PID调节器PID参数最佳整定步骤

2016/8/21 18:51:34 人评论 次浏览 分类:过程控制  文章地址:http://www.textrasoft.com/tech/655.html

北京快3APP在“PID参数整定快速入门”这篇文章中介绍过:PID参数常见整定方法的最佳整定方法有有临界比例度法、衰减曲线法、阶跃响应法和经验法,PID参数的最佳整定方法有阶跃响应法和临界比例带法两种。本文对阶跃响应法和临界比例带法的PID最佳整定步骤做详细介绍。

基于阶跃响应法的PID最佳整定步骤

1、将PID调节器设定为手动模式,稳定测量值。
2、测量值稳定后,在手动模式下阶段性地增大(或减小)输出信号,如下图所示记录流程响应数据,直到测量值稳定。

流程响应数据 

如上图所示,在流程响应数据中画上切线,求得过程增益Kp=△PV/△MV、死区时间L、延迟时间(时间常数)T。把△PV设定为100%,延迟时间Tˊ(=T)为响应达到63.2%的时间。 

3、基于响应数据,通过下表求出PID参数后,利用PID调节器参数自整定确认控制结果。

Ziegler Nichols的最佳PID参数

控制动作

比例带

积分时间

微分时间

PI

110×Kp×L/T

3.3×L

PID

83×Kp×L/T

2.0×L

0.5 x L

 

基于临界比例度法的PID最佳整定步
在实际过程中无法得到阶段性响应数据时,采用此方法。
1、先将P、I设定为最大,D设定为最小,然后选择自动模式。
2、将P(增加调节增益)逐渐调小,到测量值开始振荡之前停止。
3、将I从最大逐渐减小,到测量值开始振荡之前停止。
4、将D从最小逐渐增大,到测量值开始振荡之前停止。
5、再次微调P,到测量值开始振荡之前停止。

[补充说明]
1、在串级控制回路中,先对副调节器的PID参数进行最佳整定后,再对主调节器进行最佳整定。
2、多个控制回路间相互干扰时,一方面进行最佳PID参数整定,另一方面需要降低调节灵敏度。
3、响应较快的流量控制、压力控制、液位控制通常使用PI控制,响应慢的温度控制及分析仪控制则使用PID控制。 

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