pid参数整定疑问

各位好!
整定pid控制时,pid各项参数数值整定的依据是什么?比如说:有人是用数学计算方式,有人是看曲线图等等。。,如果是曲线图,那么曲线图由什么设备观察?怎么观察?谢谢!
我是菜鸟,不知道这问题的描述大家清楚了没!

问题补充:
如果要观察曲线图,那么用什么设备才能观察到曲线图?怎么观察?这也是我现在最关心的!

最佳答案

PID的调整关键在实践和经验。和多次的调整。你可把他分为粗调和微调。 可按以下调整原则调整:
任何闭环控制系统的首要任务是要稳(稳定)、快(快速)、准(准确)的响应命令。PID调整的主要工作就是如何实现这一任务。PID调整方法。
  增大比例系数P将加快系统的响应,它的作用于输出值较快,但不能很好稳定在一个理想的数值,不良的结果是虽较能有效的克服扰动的影响,但有余差出现,过大的比例系数会使系统有比较大的超调,并产生振荡,使稳定性变坏。
    积分能在比例的基础上消除余差,它能对稳定后有累积误差的系统进行误差修整,减小稳态误差。
     微分具有超前作用,对于具有容量滞后的控制通道,引入微分参与控制,在微分项设置得当的情况下,对于提高系统的动态性能指标,有着显著效果,它可以使系统超调量减小,稳定性增加,动态误差减小。
     综上所述,P---比例控制系统的响应快速性,快速作用于输出,好比"现在"(现在就起作用,快),I---积分控制系统的准确性,消除过去的累积误差,好比"过去"(清除过去积怨,回到准确轨道),D---微分控制系统的稳定性,具有超前控制作用,好比"未来"(放眼未来,未雨绸缪,稳定才能发展)。当然这个结论也不可一概而论,只是想让初学者更加快速的理解PID的作用。
  在调整的时候,你所要做的任务就是在系统结构允许的情况下,在这三个参数之间权衡调整,达到最佳控制效果,实现稳快准的控制特点。
 
PID控制器的参数整定是控制系统设计的核心内容。它是根据被控过程的特性确定PID控制器的比例系数、积分时间和微分时间的大小。PID控制器参数整定的方法很多,概括起来有两大类:一是理论计算整定法。它主要是依据系统的数学模型,经过理论计算确定控制器参数。这种方法所得到的计算数据未必可以直接用,还必须通过工程实际进行调整和修改。二是工程整定方法,它主要依赖工程经验,直接在控制系统的试验中进行,且方法简单、易于掌握,在工程实际中被广泛采用。PID控制器参数的工程整定方法,主要有临界比例法、反应曲线法和衰减法。三种方法各有其特点,其共同点都是通过试验,然后按照工程经验公式对控制器参数进行整定。但无论采用哪一种方法所得到的控制器参数,都需要在实际运行中进行最后调整与完善。现在一般采用的是临界比例法。利用该方法进行 PID控制器参数的整定步骤如下:(1)首先预选择一个足够短的采样周期让系统工作﹔(2)仅加入比例控制环节,直到系统对输入的阶跃响应出现临界振荡,记下这时的比例放大系数和临界振荡周期﹔(3)在一定的控制度下通过公式计算得到PID控制器的参数。 

PID参数的设定:是靠经验及工艺的熟悉,参考测量值跟踪与设定值曲线,从而调整P\I\D的大小。 
比例I/微分D=2,具体值可根据仪表定,再调整比例带P,P过头,到达稳定的时间长,P太短,会震荡,永远也打不到设定要求。 
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。 
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 
   
  可以用MATLAB仿仿,感受一下参数对典型对象动态特性影响 
请参考“先进PID控制及其MATLAB仿真”,刘金琨编,电子工业出版社2003年1月版 
控制电动阀的开度来达到控制温度是可以的,我个人认为用比例电磁阀替代电动阀完全可以实现PID的控制。因为比例电磁阀有标准的模拟量输入信号和反馈信号而且具有PID调节功能。经过多年的工作经验,我个人认为PID参数的设置的大小,一方面是要根据控制对象的具体情况而定;另一方面是经验。P是解决幅值震荡,P大了会出现幅值震荡的幅度大,但震荡频率小,系统达到稳定时间长;I是解决动作响应的速度快慢的,I大了响应速度慢,反之则快;D是消除静态误差的,一般D设置都比较小,而且对系统影响比较小。对于温度控制系统P在5-10%之间;I在180-240s之间;D在30以下。对于压力控制系统P在30-60%之间;I在30-90s之间;D在30以下。 

 

 

提问者对于答案的评价:
虽然,我现在还没能明白,但还是谢谢大家的帮助!

原创文章,作者:more0621,如若转载,请注明出处:https://www.zhaoplc.com/plc311127.html

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