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PID調(diào)節(jié)口訣 PID常用口訣: 參數(shù)整定找最佳，從小到大順序查 先是比例后積分，最后再把微分加 曲線振蕩很頻繁，比例度盤(pán)要放大 曲線漂浮繞大灣，比例度盤(pán)往小扳 曲線偏離回復(fù)慢，積分時(shí)間往下降 曲線波動(dòng)周期長(zhǎng)，積分時(shí)間再加長(zhǎng) 曲線振蕩頻率快，先把微分降下來(lái) 動(dòng)差大來(lái)波動(dòng)慢。微分時(shí)間應(yīng)加長(zhǎng) 理想曲線兩個(gè)波，前高后低4比1 一看二調(diào)多分析，調(diào)節(jié)質(zhì)量不會(huì)低 解釋1： 1、曲線漂浮繞大彎—— 指負(fù)載曲線是發(fā)散的，沒(méi)有逐漸收斂到目標(biāo)值上，這是非常失敗的波形曲線，是調(diào)試不成功的。 2、曲線偏離回復(fù)慢—— 指負(fù)載曲線雖然不發(fā)散，逐漸收斂到了目標(biāo)值上，但是收斂速度較慢。這也算不上是調(diào)試得很成功的波形，還有需要優(yōu)化的地方。 3、曲線波動(dòng)周期長(zhǎng)—— 這是指負(fù)載曲線要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的波動(dòng)后，才能逐漸回到穩(wěn)定值上。即先要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的振蕩，然后才能穩(wěn)定在目標(biāo)值上，也是不太理想的波形曲線。 4、曲線振蕩頻率快—— 這是指負(fù)載曲線頻繁、快速的振蕩，半天穩(wěn)定不下來(lái)。一般，出現(xiàn)這種波形的原因，是因?yàn)槟愕恼{(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)力度太猛了，需要緩和一下。可以通過(guò)減小調(diào)節(jié)器的比例P參數(shù)值，或增大積分時(shí)間常數(shù)I 參數(shù)的值，來(lái)達(dá)到緩和的目的。 http://www.ad./service/answer/solution.aspx?Q_id=46956&cid=1041 解釋2： 在PID控制器的參數(shù)設(shè)定中，PID算法涵蓋了動(dòng)態(tài)控制過(guò)程中的過(guò)去、現(xiàn)在、將來(lái)的主要信息。其中比例P代表了當(dāng)前的信息，起糾正偏差的作用，使過(guò)程反應(yīng)迅速，但系統(tǒng)輸出存在穩(wěn)態(tài)誤差； 微分（D）在信號(hào)變化時(shí)有超前控制作用，代表將來(lái)的信息。在過(guò)程開(kāi)始時(shí)強(qiáng)迫過(guò)程進(jìn)行，過(guò)程結(jié)束時(shí)減少超調(diào)，克服震蕩，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，加快系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程。 積分（I）代表了過(guò)去積累的信息，它能消除靜差，改善系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性。 曲線振蕩很頻繁，比例系數(shù)要放大：說(shuō)明當(dāng)前的輸出的調(diào)節(jié)量小，系統(tǒng)輸出存在穩(wěn)態(tài)誤差，需要加大比例系數(shù)，從而成比例地響應(yīng)輸入的變化量 曲線漂浮繞大灣，比例系數(shù)往小扳：說(shuō)明調(diào)節(jié)過(guò)沖，比例的作用是過(guò)程迅速響應(yīng)輸入的變化，如果P過(guò)大，很容易產(chǎn)生比較大的超調(diào)，必須適當(dāng)減少比例系數(shù)； 曲線偏離回復(fù)慢，積分時(shí)間往下降 ：由于積分是為了消除穩(wěn)態(tài)誤差，隨著積分時(shí)間的增大，積分項(xiàng)會(huì)增大，即是積分項(xiàng)很小，積分項(xiàng)也會(huì)隨著時(shí)間的增加而加大，它推動(dòng)控制器的輸出增大，使穩(wěn)態(tài)誤差進(jìn)一步減小。如果控制輸出回復(fù)慢，說(shuō)明穩(wěn)態(tài)誤差比較小，需要適當(dāng)減少積分時(shí)間 曲線波動(dòng)周期長(zhǎng)，積分時(shí)間再加長(zhǎng)：積分控制是對(duì)輸入量對(duì)時(shí)間的積累，如果曲線波動(dòng)周期長(zhǎng)，說(shuō)明系統(tǒng)存在較大的穩(wěn)態(tài)誤差，需要適當(dāng)增加積分時(shí)間，進(jìn)一步減少穩(wěn)態(tài)誤差。 曲線振蕩頻率快，先把微分降下來(lái)：由于微分控制的輸出與輸入信號(hào)的變化率成比例關(guān)系，雖然它可以超前控制作為，但如果微分時(shí)間太長(zhǎng)，容易產(chǎn)生控制量的嚴(yán)重超調(diào)，即加速曲線振蕩； 動(dòng)差大來(lái)波動(dòng)慢 微分時(shí)間應(yīng)加長(zhǎng)：積分控制是減少穩(wěn)態(tài)誤差，而微分是減少動(dòng)態(tài)誤差，所以如果動(dòng)差大，必須適當(dāng)提供微分時(shí)間，加快系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程。 理想曲線兩個(gè)波，前高后低4比1 ：具體說(shuō)明如果設(shè)定P、I、D之間的時(shí)間值 http://www.ad./service/answer/solution.aspx?Q_id=71488&cid=1027 2.PID控制器參數(shù)的工程整定,各種調(diào)節(jié)系統(tǒng)中P.I.D參數(shù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)以下可參照： 溫度T: P=20~60%,T=180~600s,D=3-180s 壓力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控制的原理和特點(diǎn) 在工程實(shí)際中，應(yīng)用最為廣泛的調(diào)節(jié)器控制規(guī)律為比例、積分、微分控制，簡(jiǎn)稱PID控制，又稱PID調(diào)節(jié)。PID控制器問(wèn)世至今已有近70年歷史，它以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性好、工作可靠、調(diào)整方便而成為工業(yè)控制的主要技術(shù)之一。當(dāng)被控對(duì)象的結(jié)構(gòu)和參數(shù)不能完全掌握，或得不到精確的數(shù)學(xué)模型時(shí)，控制理論的其它技術(shù)難以采用時(shí)，系統(tǒng)控制器的結(jié)構(gòu)和參數(shù)必須依靠經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試來(lái)確定，這時(shí)應(yīng)用PID控制技術(shù)最為方便。即當(dāng)我們不完全了解一個(gè)系統(tǒng)和被控對(duì)象﹐或不能通過(guò)有效的測(cè)量手段來(lái)獲得系統(tǒng)參數(shù)時(shí)，最適合用PID控制技術(shù)。PID控制，實(shí)際中也有PI和PD控制。PID控制器就是根據(jù)系統(tǒng)的誤差，利用比例、積分、微分計(jì)算出控制量進(jìn)行控制的?！?/font> 比例（P）控制 比例控制是一種最簡(jiǎn)單的控制方式。其控制器的輸出與輸入誤差信號(hào)成比例關(guān)系。當(dāng)僅有比例控制時(shí)系統(tǒng)輸出存在穩(wěn)態(tài)誤差（Steady-state error）。 積分（I）控制 在積分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號(hào)的積分成正比關(guān)系。對(duì)一個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)，如果在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后存在穩(wěn)態(tài)誤差，則稱這個(gè)控制系統(tǒng)是有穩(wěn)態(tài)誤差的或簡(jiǎn)稱有差系統(tǒng)（System with Steady-state Error）。為了消除穩(wěn)態(tài)誤差，在控制器中必須引入“積分項(xiàng)”。積分項(xiàng)對(duì)誤差取決于時(shí)間的積分，隨著時(shí)間的增加，積分項(xiàng)會(huì)增大。這樣，即便誤差很小，積分項(xiàng)也會(huì)隨著時(shí)間的增加而加大，它推動(dòng)控制器的輸出增大使穩(wěn)態(tài)誤差進(jìn)一步減小，直到等于零。因此，比例+積分(PI)控制器，可以使系統(tǒng)在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后無(wú)穩(wěn)態(tài)誤差。 微分（D）控制 在微分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號(hào)的微分（即誤差的變化率）成正比關(guān)系。 自動(dòng)控制系統(tǒng)在克服誤差的調(diào)節(jié)過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)振蕩甚至失穩(wěn)。其原因是由于存在有較大慣性組件（環(huán)節(jié)）或有滯后(delay)組件，具有抑制誤差的作用，其變化總是落后于誤差的變化。解決的辦法是使抑制誤差的作用的變化“超前”，即在誤差接近零時(shí)，抑制誤差的作用就應(yīng)該是零。這就是說(shuō)，在控制器中僅引入“比例”項(xiàng)往往是不夠的，比例項(xiàng)的作用僅是放大誤差的幅值，而目前需要增加的是“微分項(xiàng)”，它能預(yù)測(cè)誤差變化的趨勢(shì)，這樣，具有比例+微分的控制器，就能夠提前使抑制誤差的控制作用等于零，甚至為負(fù)值，從而避免了被控量的嚴(yán)重超調(diào)。所以對(duì)有較大性或滯后的被控對(duì)象，比例+微分(PD)控制器能改善系統(tǒng)在調(diào)節(jié)過(guò)程中的動(dòng)態(tài)特性。 |
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