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PID参数的整定.pdf

PID参数的整定

信控科技
2012-01-13 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《PID参数的整定pdf》,可适用于IT/计算机领域

PID参数的整定:、可以在软件中进行自动整定、自动整定的PID参数可能对于系统来说不是最好的就需要手动凭经验来进行整定。P参数过小达到动态平衡的时间就会太长P参数过大就容易产生超调。匿名回复:PID功能块在梯形图(程序)中应当注意的问题:、最好采用PID向导生成PID功能块、我要说一个最简单的也是最容易被人忽视的问题那就是:PID功能块的使能控制只能采用SM或任何个存储器的常开触点并联该存储器的常闭触点这样的永不断开的触点!笔者在以前的一个工程调试中就遇到这样的问题:PID功能块有时间动作正常有时间动作不正常而且不正常时发现PID功能块都没问题(PID参数正确、使能正确)就是没有输出。最后查了好久突然意识到可能是使能的问题我在使能端串联了启动停止控制的保持继电器我把它改为SM以后一切正常!同时也明白了PID功能块有时间动作正常有时间动作不正常的原因:有时在灌入程序后保持继电器处于动作的状态才不会出现问题一旦停止了设备就会出现问题PID功能块使能一旦断开工作就不会正常!把这个给大家说说以免出现同样失误。匿名回复:下面是PID控制器参数整定的一般方法: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:()首先预选择一个足够短的采样周期让系统工作()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()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PID的大小。比例I微分D=具体值可根据仪表定再调整比例带PP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PID参数经验数据以下可参照:温度T:P=~T=~sD=s压力P:P=~T=~s液位L:P=~T=~s流量L:P=~T=~s。书上的常用口诀:参数整定找最佳从小到大顺序查wwwplcworldcn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比一看二调多分析调节质量不会低。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在之间I在s之间D在以下。对于压力控制系统P在之间I在s之间D在以下。这里介绍一种经验法。这种方法实质上是一种试凑法它是在生产实践中总结出来的行之有效的方法并在现场中得到了广泛的应用。这种方法的基本程序是先根据运行经验确定一组调节器参数并将系统投入闭环运行然后人为地加入阶跃扰动(如改变调节器的给定值)观察被调量或调节器输出的阶跃响应曲线。若认为控制质量不满意则根据各整定参数对控制过程的影响改变调节器参数。这样反复试验直到满意为止。经验法简单可靠但需要有一定现场运行经验整定时易带有主观片面性。当采用PID调节器时有多个整定参数反复试凑的次数增多不易得到最佳整定参数下面以PID调节器为例具体说明经验法的整定步骤:A让调节器参数积分系数S=实际微分系数k=控制系统投入闭环运行由小到大改变比例系数S让扰动信号作阶跃变化观察控制过程直到获得满意的控制过程为止。B取比例系数S为当前的值乘以由小到大增加积分系数S同样让扰动信号作阶跃变化直至求得满意的控制过程。C积分系数S保持不变改变比例系数S观察控制过程有无改善如有改善则继续调整直到满意为止。否则将原比例系数S增大一些再调整积分系数S力求改善控制过程。如此反复试凑直到找到满意的比例系数S和积分系数S为止。D引入适当的实际微分系数k和实际微分时间TD此时可适当增大比例系数S和积分系数S。和前述步骤相同微分时间的整定也需反复调整直到控制过程满意为止。PID参数是根据控制对象的惯量来确定的。大惯量如:大烘房的温度控制一般P可在以上I=D=左右。小惯量如:一个小电机带一台水泵进行压力闭环控制一般只用PI控制。P=I=D=这些要在现场调试时进行修正的。匿名回复:PID控制说明:在工程实际中应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制简称PID控制又称PID调节。PID控制器问世至今已有近年历史它以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。当被控对象的结构和参数不能完全掌握或得不到精确的数学模型时控制理论的其它技术难以采用时系统控制器的结构和wwwplcworldcn参数必须依靠经验和现场调试来确定这时应用PID控制技术最为方便。即当我们不完全了解一个系统和被控对象﹐或不能通过有效的测量手段来获得系统参数时最适合用PID控制技术。PID控制实际中也有PI和PD控制。PID控制器就是根据系统的误差利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制的。比例(P)控制:比例控制是一种最简单的控制方式。其控制器的输出与输入误差信号成比例关系。当仅有比例控制时系统输出存在稳态误差。积分(I)控制:在积分控制中控制器的输出与输入误差信号的积分成正比关系。对一个自动控制系统如果在进入稳态后存在稳态误差则称这个控制系统是有稳态误差的或简称有差系统。为了消除稳态误差在控制器中必须引入“积分项”。积分项对误差取决于时间的积分随着时间的增加积分项会增大。这样即便误差很小积分项也会随着时间的增加而加大它推动控制器的输出增大使稳态误差进一步减小直到等于零。因此比例积分(PI)控制器可以使系统在进入稳态后无稳态误差。微分(D)控制:在微分控制中控制器的输出与输入误差信号的微分(即误差的变化率)成正比关系。自动控制系统在克服误差的调节过程中可能会出现振荡甚至失稳。其原因是由于存在有较大惯性组件(环节)或有滞后组件具有抑制误差的作用其变化总是落后于误差的变化。解决的办法是使抑制误差的作用的变化“超前”即在误差接近零时抑制误差的作用就应该是零。这就是说在控制器中仅引入“比例”项往往是不够的比例项的作用仅是放大误差的幅值而目前需要增加的是“微分项”它能预测误差变化的趋势这样具有比例微分的控制器就能够提前使抑制误差的控制作用等于零甚至为负值从而避免了被控量的严重超调。所以对有较大惯性或滞后的被控对象比例微分(PD)控制器能改善系统在调节过程中的动态特性。更多资料请登陆更多资料请登陆更多资料请登陆更多资料请登陆【【【【工控世界论坛工控世界论坛工控世界论坛工控世界论坛】】】】wwwplcworldcnwwwplcworldcn

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