pid參數(shù)常見整定方法的最佳整定方法有有臨界比例度法、衰減曲線法、階躍響應法和經(jīng)驗法,pid參數(shù)的最佳整定方法有階躍響應法和臨界比例帶法兩種。本文對階躍響應法和臨界比例帶法的pid最佳整定步驟做詳細介紹。
基于階躍響應法的pid最佳整定步驟
1、將pid調(diào)節(jié)器設定為手動模式,穩(wěn)定測量值。
2、測量值穩(wěn)定后,在手動模式下階段性地增大(或減?。┹敵鲂盘枺缦聢D所示記錄流程響應數(shù)據(jù),直到測量值穩(wěn)定。
如上圖所示,在流程響應數(shù)據(jù)中畫上切線,求得過程增益kp=△pv/△mv、死區(qū)時間l、延遲時間(時間常數(shù))t。把△pv設定為100%,延遲時間tˊ(=t)為響應達到63.2%的時間。
3、基于響應數(shù)據(jù),通過下表求出pid參數(shù)后,利用pid調(diào)節(jié)器參數(shù)自整定確認控制結果。
ziegler nichols的最佳pid參數(shù)
控制動作
比例帶
積分時間
微分時間
pi
110×kp×l/t
3.3×l
—
pid
83×kp×l/t
2.0×l
0.5 x l
基于臨界比例度法的pid最佳整定步驟
在實際過程中無法得到階段性響應數(shù)據(jù)時,采用此方法。
1、先將p、i設定為最大,d設定為最小,然后選擇自動模式。
2、將p(增加調(diào)節(jié)增益)逐漸調(diào)小,到測量值開始振蕩之前停止。
3、將i從最大逐漸減小,到測量值開始振蕩之前停止。
4、將d從最小逐漸增大,到測量值開始振蕩之前停止。
5、再次微調(diào)p,到測量值開始振蕩之前停止。
[補充說明]
1、在串級控制回路中,先對副調(diào)節(jié)器的pid參數(shù)進行最佳整定后,再對主調(diào)節(jié)器進行最佳整定。
2、多個控制回路間相互干擾時,一方面進行最佳pid參數(shù)整定,另一方面需要降低調(diào)節(jié)靈敏度。
3、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。