調節(jié)器的PID參數(shù)整定

1、調節(jié)器的PID參數(shù)整定臨界比例帶法臨界比例帶法，是過去應用較廣的一種整定參數(shù)的方法，它的特點是，可以不需要求得被控制對象的特性，而直接的閉合的控制系統(tǒng)中進行整定。如果一個自動控制系統(tǒng)，在外界干擾作用后，不能回復到穩(wěn)定的平衡狀態(tài)，也不發(fā)散，而是產生一種等幅的震蕩，這樣的控制過程，稱為臨界震蕩過程，如圖所示，圖中TK是被控參數(shù)，Y的臨界周期TK，被控參數(shù)處于臨界震蕩過程時，調節(jié)器的比例帶稱為臨界比例帶PK。臨界比例帶法整定調節(jié)器參數(shù)是在純比例作用下，在閉合控制系統(tǒng)中，從大到小逐步改變調節(jié)器的比例帶P(%)，以便得到上述的臨界震蕩過程，然后，確定臨界比例帶PK和臨界周期TK的數(shù)值，根據(jù)表4-1所例的

2、經驗公式，計算出各類調節(jié)器相應的各個特性參數(shù)值。具體步驟如下 先通過手動操作器，使工藝狀態(tài)穩(wěn)定一段時間。 調節(jié)器除比例作用外，其他的控制都切除（積分時間，放在最大。微分時間放在零處）調節(jié)規(guī)律參數(shù)比例帶P(%)積分時間TI(min)微分時間TD(min)P2 pkPI2.2 pk0.85TkPID1.7 pk0.5Tk1/8 Tk3.改變調節(jié)器的比例帶，先是逐步減小調節(jié)器的比例帶，細心觀察輸出電流和控制過程的變化情況，如果控制過程是衰減的，則把比例帶連續(xù)放小，如果控制過程是發(fā)散的，則把比例帶放大，直接持續(xù)4-5次等幅震蕩為止，此時的比例帶就是臨界比例帶pk，來回震蕩一次的時間，亦即從震蕩的一個頂

3、點到相鄰同期的第一個頂點所需要的時間（分）就是臨界周期Tk。4.有3pk和Tk，就可以根據(jù)表4-1的經驗公式，求得各類調節(jié)器的各個參數(shù)p。. Td值。5，求得具體數(shù)值后，先把比例帶放在比計算值大一些的數(shù)值上，然后把積分時間放到求得的數(shù)值上，如果需要，再放上微分的時間，最后把比例減少到計算值上。二衰減曲線法衰減曲線法是在總結臨界比例帶法和其它一些方法的基礎上，經過反復實驗后提出來的，這種方法，不需要進行大量的湊式，也不需要得到臨界震蕩過程，而直接求得調節(jié)器的比例帶，這種方法有兩種，一種是4：1衰減曲線法，一直是10：1衰減曲線法，下面著重介紹4：1衰減曲線法。大家都知道純比例作用下的一個自動控制

4、系統(tǒng)，在比例帶逐步減少的過程中就會出現(xiàn)如圖4-25所示的控制過程，這時控制過程的比例帶稱為4：1衰減比例帶Ps，兩個相鄰波峰之間的時間稱為為4：1衰減TS，4：1衰減曲線法，就是要在純比例作用下的閉合控制系統(tǒng)中求得Ps。TS，從而計算出來P。T及Td，具體整定步驟如下。1. 熟悉感應卡、工藝流程，了解操作指標，掌握控制系統(tǒng)的組成。2. 把積分時間放到最大，微分時間放到零，待控制系統(tǒng)穩(wěn)定后，逐步減少比例帶，觀察輸出電流和控制過程的波動情況，直到出現(xiàn)4：1的衰減過程為止，記下4：1的衰減比例帶Ps和操作周期TS3. 根據(jù)Ps和TS按照表4-2所列的經驗公式，求得各類調節(jié)器的相應參數(shù)的具體數(shù)值。4.

5、 先把比例帶放到一個比計算值大一點的數(shù)值上，然后放上積分時間再慢慢地放上微粉時間，最后把比例帶減少到計算值上，觀察控制過程，如發(fā)現(xiàn)記錄曲線不理想，可以進行少量調整。表4-2調節(jié)規(guī)律參數(shù)比例帶P(%)積分時間TI(min)微分時間TD(min)PpsPI1.2 ps0. 5TsPID0.8 ps0.3Ts0.1 Ts采用衰減曲線法必須注意兩點。1. 所加給定擾不能太大，要根據(jù)生產操作要求來定，一般在5%左右也有例外的情況。2. 對于反應快的系統(tǒng)，如流量管道壓力和小容量的液面調節(jié)等，要在記錄紙上嚴格得到4：1衰減曲線較困難，一般以被控制參數(shù)來回波動兩次達到穩(wěn)定就近似也認為得達到4;1衰減過程了。四經驗湊式法整定參數(shù)尋最佳 從小到大順次查先是比例后積分 最后再把微分加曲線震蕩很頻繁 比例度盤要放大曲線漂浮繞大彎 比例度盤往小搬曲線偏離回復慢 積分時間往下降曲線波動周期長 積分時間再加長理想曲線兩個波 調節(jié)過程高質量表4-3所列參數(shù)為經驗法，提供了基本的湊法范圍，但是應當指出有些特殊的系統(tǒng)會超出這樣的范圍，例如，穩(wěn)定系統(tǒng)的積分時間有時長達15分鐘，流量系統(tǒng)的比例可達200