PID控制參數的*整定法
用途
PID參數的*整定方法有階躍響應法和臨界比例帶法兩種。
概要
- 基于階躍響應法的PID*整定步驟
- 將調節器設定為手動模式,穩定測量值。
- 測量值穩定后,在手動模式下階段性地增大(或減小)輸出信號,如下圖所示記錄流程響應數據,直到測量值穩定。
如上圖所示,在流程響應數據中畫上切線,求得過程增益Kp=ΔPV/ΔMV、死區時間L、延遲時間(時間常數)T。把ΔPV設定為*,延遲時間T’(=T)為響應達到63.2%的時間。 - 基于響應數據,通過下表求出PID參數后,利用自動模式確認控制結果。
Ziegler Nichols的*PID參數控制動作 比例帶 積分時間 微分時間 PI 110 x Kp x L/T 3.3 x L — PID 83 x Kp x L/T 2.0 x L 0.5 x L
- 基于臨界比例帶法的PID*整定步驟
在實際過程中無法得到階段性響應數據時,采用此方法。- 先將P、I設定為zui大,D設定為zui小,然后選擇自動模式。
- 將P(增加調節增益)逐漸調小,到測量值開始振蕩之前停止。
- 將I從zui大逐漸減小,到測量值開始振蕩之前停止。
- 將D從zui小逐漸增大,到測量值開始振蕩之前停止。
- 再次微調P,到測量值開始振蕩之前停止。
[補充]- 在串級控制回路中,先對二次調節器的PID參數進行*整定后,再對一次調節器進行*整定。
- 多個控制回路間相互干擾時,一方面進行*PID參數整定,另一方面需要降低調節靈敏度。
- 響應較快的流量控制、壓力控制、液位控制通常使用PI控制,響應慢的溫度控制及分析儀控制則使用PID控制。