PID调节口诀 PID常用口诀: 参数整定找最佳,从小到大顺序查 先是比例后积分,最后再把微分加 曲线振荡很频繁,比例度盘要放大 曲线漂浮绕大湾,比例度盘往小扳 曲线偏离回复慢,积分时间往下降 曲线波动周期长,积分时间再加长 曲线振荡频率快,先把微分降下来 动差大来波动慢。微分时间应加长 理想曲线两个波,前高后低4比1 一看二调多分析,调节质量不会低 解释1: 1、曲线漂浮绕大弯—— 指负载曲线是发散的,没有逐渐收敛到目标值上,这是非常失败的波形曲线,是调试不成功的。 2、曲线偏离回复慢—— 指负载曲线虽然不发散,逐渐收敛到了目标值上,但是收敛速度较慢。这也算不上是调试得很成功的波形,还有需要优化的地方。 3、曲线波动周期长—— 这是指负载曲线要经过长时间的波动后,才能逐渐回到稳定值上。即先要经过长时间的振荡,然后才能稳定在目标值上,也是不太理想的波形曲线。 4、曲线振荡频率快—— 这是指负载曲线频繁、快速的振荡,半天稳定不下来。一般,出现这种波形的原因,是因为你的调节器调节力度太猛了,需要缓和一下。可以通过减小调节器的比例P参数值,或增大积分时间常数I 参数的值,来达到缓和的目的。 http://www.ad./service/answer/solution.aspx?Q_id=46956&cid=1041 解释2: 在PID控制器的参数设定中,PID算法涵盖了动态控制过程中的过去、现在、将来的主要信息。其中比例P代表了当前的信息,起纠正偏差的作用,使过程反应迅速,但系统输出存在稳态误差; 微分(D)在信号变化时有超前控制作用,代表将来的信息。在过程开始时强迫过程进行,过程结束时减少超调,克服震荡,提高系统稳定性,加快系统的过渡过程。 积分(I)代表了过去积累的信息,它能消除静差,改善系统的动态特性。 曲线振荡很频繁,比例系数要放大:说明当前的输出的调节量小,系统输出存在稳态误差,需要加大比例系数,从而成比例地响应输入的变化量 曲线漂浮绕大湾,比例系数往小扳:说明调节过冲,比例的作用是过程迅速响应输入的变化,如果P过大,很容易产生比较大的超调,必须适当减少比例系数; 曲线偏离回复慢,积分时间往下降 :由于积分是为了消除稳态误差,随着积分时间的增大,积分项会增大,即是积分项很小,积分项也会随着时间的增加而加大,它推动控制器的输出增大,使稳态误差进一步减小。如果控制输出回复慢,说明稳态误差比较小,需要适当减少积分时间 曲线波动周期长,积分时间再加长:积分控制是对输入量对时间的积累,如果曲线波动周期长,说明系统存在较大的稳态误差,需要适当增加积分时间,进一步减少稳态误差。 曲线振荡频率快,先把微分降下来:由于微分控制的输出与输入信号的变化率成比例关系,虽然它可以超前控制作为,但如果微分时间太长,容易产生控制量的严重超调,即加速曲线振荡; 动差大来波动慢 微分时间应加长:积分控制是减少稳态误差,而微分是减少动态误差,所以如果动差大,必须适当提供微分时间,加快系统的过渡过程。 理想曲线两个波,前高后低4比1 :具体说明如果设定P、I、D之间的时间值 http://www.ad./service/answer/solution.aspx?Q_id=71488&cid=1027 2.PID控制器参数的工程整定,各种调节系统中P.I.D参数经验数据以下可参照: 温度T: P=20~60%,T=180~600s,D=3-180s 压力P: P=30~70%,T=24~180s, 液位L: P=20~80%,T=60~300s, 流量L: P=40~100%,T=6~60s。 3.PID控制的原理和特点 在工程实际中,应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制,简称PID控制,又称PID调节。PID控制器问世至今已有近70年历史,它以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。当被控对象的结构和参数不能完全掌握,或得不到精确的数学模型时,控制理论的其它技术难以采用时,系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定,这时应用PID控制技术最为方便。即当我们不完全了解一个系统和被控对象﹐或不能通过有效的测量手段来获得系统参数时,最适合用PID控制技术。PID控制,实际中也有PI和PD控制。PID控制器就是根据系统的误差,利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制的。 比例(P)控制 比例控制是一种最简单的控制方式。其控制器的输出与输入误差信号成比例关系。当仅有比例控制时系统输出存在稳态误差(Steady-state error)。 积分(I)控制 在积分控制中,控制器的输出与输入误差信号的积分成正比关系。对一个自动控制系统,如果在进入稳态后存在稳态误差,则称这个控制系统是有稳态误差的或简称有差系统(System with Steady-state Error)。为了消除稳态误差,在控制器中必须引入“积分项”。积分项对误差取决于时间的积分,随着时间的增加,积分项会增大。这样,即便误差很小,积分项也会随着时间的增加而加大,它推动控制器的输出增大使稳态误差进一步减小,直到等于零。因此,比例+积分(PI)控制器,可以使系统在进入稳态后无稳态误差。 微分(D)控制 在微分控制中,控制器的输出与输入误差信号的微分(即误差的变化率)成正比关系。 自动控制系统在克服误差的调节过程中可能会出现振荡甚至失稳。其原因是由于存在有较大惯性组件(环节)或有滞后(delay)组件,具有抑制误差的作用,其变化总是落后于误差的变化。解决的办法是使抑制误差的作用的变化“超前”,即在误差接近零时,抑制误差的作用就应该是零。这就是说,在控制器中仅引入“比例”项往往是不够的,比例项的作用仅是放大误差的幅值,而目前需要增加的是“微分项”,它能预测误差变化的趋势,这样,具有比例+微分的控制器,就能够提前使抑制误差的控制作用等于零,甚至为负值,从而避免了被控量的严重超调。所以对有较大性或滞后的被控对象,比例+微分(PD)控制器能改善系统在调节过程中的动态特性。 |
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