PID參數(shù)整定探討1分析

1、PID參數(shù)整定探討目目 錄錄一、一、PIDPID參數(shù)含義參數(shù)含義二、二、PIDPID參數(shù)整定前的外部條件參數(shù)整定前的外部條件三、三、經(jīng)驗法整定經(jīng)驗法整定PIDPID參數(shù)的數(shù)值表參數(shù)的數(shù)值表 四、四、PIDPID參數(shù)整定的基本原則參數(shù)整定的基本原則五、根據(jù)曲線整定五、根據(jù)曲線整定PIDPID參數(shù)參數(shù)六、六、PIDPID參數(shù)整定的注意事項參數(shù)整定的注意事項PID參數(shù)含義一、一、 PIDPID參數(shù)含義參數(shù)含義PB為比例度，是被控變量變化量與控制變量變化量比值的倒數(shù)。為比例度，是被控變量變化量與控制變量變化量比值的倒數(shù)。比例度越大，作用越弱。比例度越大，作用越弱。1TI為積分時間，為積分時間， 偏差消

2、減時間常數(shù)。積分時間越大，作用越弱。偏差消減時間常數(shù)。積分時間越大，作用越弱。2TD微分時間，對被控變量變化率反應(yīng)強度的時間常數(shù)，積分時間越微分時間，對被控變量變化率反應(yīng)強度的時間常數(shù)，積分時間越大，作用越強。大，作用越強。 3二、二、 PIDPID參數(shù)整定前的外部條件參數(shù)整定前的外部條件 如液面控制，如果上游的進料量波動，只依靠下游的如液面控制，如果上游的進料量波動，只依靠下游的PID整定，液面是無法控制得住的；又如塔底換熱整定，液面是無法控制得住的；又如塔底換熱器，如果換熱的熱媒溫度在波動，只靠流量來控制塔底溫度就非常的困難器，如果換熱的熱媒溫度在波動，只靠流量來控制塔底溫度就非常的困難

3、曾經(jīng)在某個裝置遇到過這樣的事情，是一個水洗塔，塔比較高，無論如何調(diào)節(jié)閥的信號，流量都不變曾經(jīng)在某個裝置遇到過這樣的事情，是一個水洗塔，塔比較高，無論如何調(diào)節(jié)閥的信號，流量都不變化化 如瓦斯性質(zhì)變化引起的爐溫控制波動；如瓦斯性質(zhì)變化引起的爐溫控制波動； 兩個容器間的壓力差是否建立并滿足要求（指無泵容器連接或有泵但揚程是否滿兩個容器間的壓力差是否建立并滿足要求（指無泵容器連接或有泵但揚程是否滿足，或副線打開）足，或副線打開）工藝干擾參數(shù)是否不定期出現(xiàn)，并在可控范圍之內(nèi)工藝干擾參數(shù)是否不定期出現(xiàn)，并在可控范圍之內(nèi) 上下游工藝是否波動上下游工藝是否波動 1）、每種控制回路（或方案）都只能克服特定的干擾

4、，不是所有的干擾都能靠某一單一）、每種控制回路（或方案）都只能克服特定的干擾，不是所有的干擾都能靠某一單一PID控制回路克控制回路克服的，找到干擾源，解決干擾源，是回路平穩(wěn)的基本條件；服的，找到干擾源，解決干擾源，是回路平穩(wěn)的基本條件；2）、）、PID參數(shù)整定實現(xiàn)的是單回路系統(tǒng)的穩(wěn)定參數(shù)整定實現(xiàn)的是單回路系統(tǒng)的穩(wěn)定總結(jié)總結(jié) 二、二、 PIDPID參數(shù)整定前的外部條件參數(shù)整定前的外部條件 一般過程變量變化有一個時間的過程。在手動的情況下，上下游也沒有明顯的操作變化，儀表指示在短一般過程變量變化有一個時間的過程。在手動的情況下，上下游也沒有明顯的操作變化，儀表指示在短時間內(nèi)快速波動，一般認為儀表出

5、現(xiàn)故障。時間內(nèi)快速波動，一般認為儀表出現(xiàn)故障。一般在開工情況下，出現(xiàn)此種情況。判斷方法，在回路自動的情況下，如果閥的變化，是抑制被控變量的一般在開工情況下，出現(xiàn)此種情況。判斷方法，在回路自動的情況下，如果閥的變化，是抑制被控變量的變化，即為正確，反之，錯誤。變化，即為正確，反之，錯誤。 1 1）、回路手動情況下，調(diào)節(jié)閥在操作信號無變化的情況下，波動；）、回路手動情況下，調(diào)節(jié)閥在操作信號無變化的情況下，波動； 2 2）、回路手動情況下，在工況工作點，調(diào)節(jié)閥在大于）、回路手動情況下，在工況工作點，調(diào)節(jié)閥在大于5%5%的信號下，才開始動作；的信號下，才開始動作； 3 3）、回路手動情況下，調(diào)節(jié)閥全程

6、無動作；）、回路手動情況下，調(diào)節(jié)閥全程無動作； PID的正反作用是否正確 調(diào)節(jié)閥是否動作完好調(diào)節(jié)閥是否動作完好 儀表指示是否波動儀表指示是否波動 三三、經(jīng)驗法設(shè)定經(jīng)驗法設(shè)定P P、I I、D D參數(shù)的數(shù)值表參數(shù)的數(shù)值表經(jīng)驗法設(shè)定經(jīng)驗法設(shè)定P、I、D參數(shù)的數(shù)值表參數(shù)的數(shù)值表 四、四、PIDPID參數(shù)整定的基本原則參數(shù)整定的基本原則流量控制嚴禁用微分流量控制嚴禁用微分 1流量控制要用好積分，積分太小，容易震蕩，太大了，起不了緩沖流量控制要用好積分，積分太小，容易震蕩，太大了，起不了緩沖過濾作用，一般范圍在過濾作用，一般范圍在30S-90S間；間；2對大管徑流量控制，比例度要盡可能大，積分適當，靠積

7、分作用對大管徑流量控制，比例度要盡可能大，積分適當，靠積分作用來推動調(diào)節(jié)來推動調(diào)節(jié) 3一般參數(shù)范圍為比例度為一般參數(shù)范圍為比例度為100%以上，積分在以上，積分在30S左右左右 4 四四、PID參數(shù)整定的基本原則如果上下游工段對流量要求不高，而對液面控制精度有較高的要求，如果上下游工段對流量要求不高，而對液面控制精度有較高的要求，可以將參數(shù)放強一些，并適當加微分，如甲乙酮的反應(yīng)器液面?？梢詫?shù)放強一些，并適當加微分，如甲乙酮的反應(yīng)器液面。 1對液面控制而言，截面越大，積分時間應(yīng)該更大一些對液面控制而言，截面越大，積分時間應(yīng)該更大一些 2對純滯后時間越長的液面控制，積分作用應(yīng)該越弱越好，對純滯

8、后時間越長的液面控制，積分作用應(yīng)該越弱越好，甚至只用比例作用甚至只用比例作用 3液面參數(shù)大概范圍比例度液面參數(shù)大概范圍比例度20%-80%，積分時間，積分時間90S以上以上 4四四、PID參數(shù)整定的基本原則溫度控制一般為串級控制，對副回路的參數(shù)調(diào)節(jié)應(yīng)該更快一些，溫度控制一般為串級控制，對副回路的參數(shù)調(diào)節(jié)應(yīng)該更快一些，將干擾盡可能在副回路克服將干擾盡可能在副回路克服1溫度控制有容量滯后，所以必須加微分；由于純滯后時間較長，所以溫度控制有容量滯后，所以必須加微分；由于純滯后時間較長，所以積分時間應(yīng)放大一些；而要及時準確的反應(yīng)，所以比例度應(yīng)小一些積分時間應(yīng)放大一些；而要及時準確的反應(yīng)，所以比例度應(yīng)小

9、一些2對溫度串級控制的投用，要先投用副回路，待副回路有收斂的趨勢時對溫度串級控制的投用，要先投用副回路，待副回路有收斂的趨勢時，再投用主回路，要注意無擾動切入。，再投用主回路，要注意無擾動切入。 3溫度參數(shù)大概范圍為溫度參數(shù)大概范圍為比例度：比例度：20%-60%，積分時間：，積分時間：150S-300S,微分時間：微分時間：30S-150S4 五、根據(jù)曲線整定PID參數(shù) 比例度過小時，會產(chǎn)生周期較短的激烈振蕩，且振比例度過小時，會產(chǎn)生周期較短的激烈振蕩，且振蕩衰減很慢，嚴重時甚至?xí)蔀榘l(fā)散振蕩。這時就蕩衰減很慢，嚴重時甚至?xí)蔀榘l(fā)散振蕩。這時就要調(diào)大比例度，使曲線平緩下來。要調(diào)大比例度，使曲

10、線平緩下來。五五、根據(jù)曲線整定PID參數(shù) 比例度過大時會使過渡時間過長，使被調(diào)參數(shù)變化比例度過大時會使過渡時間過長，使被調(diào)參數(shù)變化緩慢，即記錄曲線偏離給定值幅值較大，時間較長，緩慢，即記錄曲線偏離給定值幅值較大，時間較長，這時曲線波動較大且變化無規(guī)則，形狀像繞大彎式這時曲線波動較大且變化無規(guī)則，形狀像繞大彎式的變化，這時就要減小比例度，使余差盡量小。的變化，這時就要減小比例度，使余差盡量小。 五、根據(jù)曲線整定五、根據(jù)曲線整定PIDPID參數(shù)參數(shù) 積分作用的整定方法。當積分時間太長時，會使曲積分作用的整定方法。當積分時間太長時，會使曲線非周期地慢慢地回復(fù)到給定值，即線非周期地慢慢地回復(fù)到給定值，

11、即“曲線偏離回曲線偏離回復(fù)慢。則應(yīng)減少積分時間。復(fù)慢。則應(yīng)減少積分時間。五五、根據(jù)曲線整定PID參數(shù) 當積分時間太短時，會使曲線振蕩周期較長，且衰當積分時間太短時，會使曲線振蕩周期較長，且衰減很慢，即減很慢，即“曲線波動周期長曲線波動周期長”。則應(yīng)加長積分時。則應(yīng)加長積分時間。間。 五、根據(jù)曲線整定PID參數(shù) 調(diào)節(jié)器的參數(shù)按比例積分作用整定好后，可在積分調(diào)節(jié)器的參數(shù)按比例積分作用整定好后，可在積分時間的時間的0.20.20.50.5倍范圍內(nèi)來調(diào)整微分時間。即倍范圍內(nèi)來調(diào)整微分時間。即“最后再把微分加。最后再把微分加。”由于微分作用會增強系統(tǒng)的由于微分作用會增強系統(tǒng)的穩(wěn)定性，故采用微分作用后，調(diào)

12、節(jié)器的比例度可以穩(wěn)定性，故采用微分作用后，調(diào)節(jié)器的比例度可以再增大一些，一般以增大再增大一些，一般以增大2020為宜。微分作用主要為宜。微分作用主要用于滯后和慣性較大的場合，由于微分作用具有超用于滯后和慣性較大的場合，由于微分作用具有超前調(diào)節(jié)的功能，當系統(tǒng)有較大滯后或較大慣性的情前調(diào)節(jié)的功能，當系統(tǒng)有較大滯后或較大慣性的情況下，才應(yīng)啟用微分作用。況下，才應(yīng)啟用微分作用。 五、根據(jù)曲線整定PID參數(shù) 閥位值滯后測量值，應(yīng)該增大積分還是減小積分？閥位值滯后測量值，應(yīng)該增大積分還是減小積分？PV測量值MV閥位 五、根據(jù)曲線整定PID參數(shù) 某裝置鍋爐液面，藍色為液面，黑色為進料無鹽水。某裝置鍋爐液面，

13、藍色為液面，黑色為進料無鹽水。P=480P=480，TI=30TI=30，CS3000CS3000系統(tǒng)系統(tǒng) 六、PID參數(shù)整定的注意事項 PID參數(shù)輸出上下限六、六、PIDPID參數(shù)整定的注意事項參數(shù)整定的注意事項對對CS3000系統(tǒng)而言，系統(tǒng)而言，P是比例度，越大，作用越弱。是比例度，越大，作用越弱。I是積分時間，是積分時間，越大，作用越弱，越大，作用越弱，D是微分時間越大，作用越強是微分時間越大，作用越強1對對CS3000系統(tǒng)而言，系統(tǒng)而言，I是積分時間，時間單位為是積分時間，時間單位為S（秒），（秒），D是微分是微分時間，時間單位為時間，時間單位為S（秒）。對（秒）。對I/As系統(tǒng)，積分時間和微分時間都是分鐘。系統(tǒng)，積分時間和微分時間都是分鐘。2對對CS3000系統(tǒng)而言，系統(tǒng)而言，PID參數(shù)的調(diào)整可以設(shè)置一定的權(quán)限，系統(tǒng)