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PID參數(shù)整定電氣設(shè)備工程師必備知識

 岐岐feng 2018-03-20

最近調(diào)了一個PID的參數(shù),翻了一些資料,摘錄如下,僅供參考:


PID參數(shù)對控制性能的影響

  • 控制器增益 Kc或比例度δ

    增益 Kc 的增大(或比例度δ下降),使系統(tǒng)的調(diào)節(jié)作用增強(qiáng),但穩(wěn)定性下降;

  • 積分時間Ti

    積分作用的增強(qiáng)(即Ti 下降),使系統(tǒng)消除余差的能力加強(qiáng),但控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性下降;

  • 微分時間Td

    微分作用增強(qiáng)(即Td 增大),可使系統(tǒng)的超前作用增強(qiáng),穩(wěn)定性得到加強(qiáng),但對高頻噪聲起放大作用,主要適合于特性滯后較大的廣義對象,如溫度對象等。


PID工程整定法1-經(jīng)驗(yàn)法

針對被控變量類型的不同,選擇不同的PID參數(shù)初始值,投運(yùn)后再作調(diào)整。盡管簡單,但即使對于同一類型的被控變量,如溫度系統(tǒng),其控制通道的動態(tài)特性差別可能很大,因而經(jīng)驗(yàn)法屬最為“粗糙”的整定法。


工程整定法2-臨界比例度法

(1)先將切除PID控制器中的積分與微分作用,取比例增益KC較小值,并投入閉環(huán)運(yùn)行;

(2)將KC由小到大變化,對應(yīng)于某一KC值作小幅度的設(shè)定值階躍響應(yīng),直至產(chǎn)生等幅振蕩;

(3)設(shè)等幅振蕩時振蕩周期為Tcr、控制器增益Kcr ,再根據(jù)控制器類型選擇以下PID參數(shù)。

PID參數(shù)整定電氣設(shè)備工程師必備知識

工程整定法3-響應(yīng)曲線法

臨界比例度法的局限性:

生產(chǎn)過程有時不允許出現(xiàn)等幅振蕩,或者無法產(chǎn)生正常操作范圍內(nèi)的等幅振蕩。


響應(yīng)曲線法PID參數(shù)整定步驟:

(1)在手動狀態(tài)下,改變控制器輸出(通常采用階躍 變化),記錄被控變量的響應(yīng)曲線;

(2)由開環(huán)響應(yīng)曲線獲得單位階躍響應(yīng)曲線,并求取 “廣義對象”的近似模型與模型參數(shù);

(3)根據(jù)控制器類型與對象模型,選擇PID參數(shù)并投 入閉環(huán)運(yùn)行。在運(yùn)行過程中,可對增益作調(diào)整。

PID參數(shù)整定電氣設(shè)備工程師必備知識

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