现场总线系统PID调参秘诀五步走搞定难题
(一)PID基本概述:
1、PID算法是闭环控制的核心,它必须与反馈机制结合使用。以电机转速控制为例,需要一个测量转速的传感器将结果反馈到控制路线上。
2、PID不是唯一的闭环控制算法,也可以是PD或PI,只要满足反馈原则即可。
3、比例(P)、积分(I)、微分(D)各自作用于系统偏差:
比例反应当前偏差e(t),系数大能快调整,但过大会降低稳定性甚至导致不稳定;
积分消除累计偏差,提高无误差状态;
微分预见偏差变化率e(t)-e(t-1),改善动态性能,但易受噪声影响。
(二)常用控制规律特点:
1、P控快速克服扰动但留余差,不适合高要求场合,如水泵房冷热水池水位和油泵房中间油罐油位。
2、PI控消除余差适用于流量和温度调节等场合。
3、PD控提高动态性能,对容量滞后较大的场合有显著效果,如加热型温度和成分控制。
4、PID控最理想,有比例基础消除余差,再加入微分提升稳定性,适用于时间常数较大或容量滞后较大的环境。
(三)参数整定口诀:
从小到大顺序查找最佳参数,从比例开始,然后积分,再调整微分,
曲线振荡频繁时放大比例度盘,
漂浮绕湾时减小比例度盘,
波动周期长时降低积分时间,
振荡频率快时再次增加积分时间,
先降低微分时间来缓解波动慢,
确保曲线两个波前高后低四比一一看二调多分析,以保证质量不会下降。如果需要更快反应,可以增大P减少I;如果需要减慢响应,则减少P增大小I。注意,如果P太大会引起震荡,而I太大会导致迟钝。