浅谈PID参数的整定-论文.pdf

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1、2014年第7期电子机械工程浅谈PID参数的整定一韦斌简单介绍了PID控制的意义，在我厂的使用状况和使用效果，以及微分的控制器，就能够提前使抑制误差的控制作用等于零，甚至为负值，PID参数的几种常用的整定方法。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。微分作用一、引言反映系统偏差信号的变化率，具有预见性，能预见偏差变化的趋势，因自动调节，又称自动控制，如今已经涵盖了社会生活的方方面面。此能产生超前的控制作用，在偏差还没有形成之前，

2、已被微分调节作用在工程控制领域，理所应当的属于应用最普遍的范畴，但是在生物、电消除。因此，可以改善系统的动态性能。在微分时间选择合适情况下，子、机械、军事等各个领域。甚至连政治经济领域，似乎也隐隐存在着可以减少超调，减少调节时间。微分作用对噪声干扰有放大作用，因此自动控制的原理。当前，工业自动化水平已成为衡量各行业现代化水平过强的加微分调节，对系统抗干扰不利。此外，微分反应的是变化率，的一个重要标志，自动化水平的高低也就是体现在对各种_T艺参数的自而当输入没有变化时，微分作用输出为零。微分作用不能单独使用，

3、需动控制上，而自动控制的核心部分则是PID控制器，目前，PID控制及要与另外两种调节规律相结合，组成PD或PID控制器。其控制器或智能PID控制器(仪表)已经很多，产品已在工程实际中一个自动控制系统的过渡过程或者控制质量，与被控对象的特性、得到了广泛的应用，有各种各样的PID控制器产品，各大公司均开发了干扰形式与大小、控制方案的确定及控制器的参数整定有着密切关系。具有PID参数自整定功能的智能调节器(intelligentregulator)，其中PID对象特性和干扰情况是受工艺操作和设备特性限制的。在确定

4、控制方案控制器参数的自动调整是通过智能化调整或自校正、自适应算法来实时，只能尽量设计合理，并不能任意改变它。一旦方案确定了，对象各现。有利用PID控制实现的压力、温度、流量、液位控制器，能实现通道的特性就已成定局。这时控制质量臾取决于控制参数的整定了。所PID控制功能的可编程控制器(PLC)，还有可实现PID控制的Pc系统等谓PID参数的整定，就是按照已定的控制方案，求取使控制质量最好时等。因此，我们有必要掌握PID控制器的相关知识。的PID参数值，具体来说，就是确定最合适的控制器比例度P、积分时二、什么是

5、PID间Ti和微分时间Td。PID是比例，积分，微分的缩写。三、PID控制在我厂的应用比例调节作用：比例控制是一种最简单的控制方式。其控制器的输在厂内的设备控制中，用到PID控制的场合不计其数，在温度、压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力、流量和料位四大类工艺参数的控制中，都可见到PID控制的身影。差(Steady—stateerroro比例调节作用：是按比例反应系统的偏差，系除此之外，绝大多数的变频电机、气动调节阀、卸矿站定量给料机，原统一旦现了偏差，比例调节立即产生调节作用

6、用以减少偏差。比例作料磨皮带秤等等设备均有用到PID对其进行自动控制。用大，可以加快调节，减少误差，但是过大的比例，使系统的稳定性下四、PID参数整定方法及应用场合降，甚至造成系统的不稳定。PID参数整定方法很多，工程上最常用的有临界比例度法、衰减曲积分调节作用：在积分控制中，控制器的输出与输入误差信号的积线法和经验凑试法。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，1、临界比例度法则称这个控制系统是有稳态误差的或简称有差系统(Systemwith这是目前使用较多的一种方法。它是先通过试

7、验得到临界比例度Steady—stateErroro为了消除稳态误差，在控制器中必须引入“积分项”。PB和临界周期TK，根据经验公式求出控制器各参数值。具体做法如下：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i．被控系统稳定后，把控制器的积分时间放到最大，微分时间放到样，即便误差很小，积分项也会随着时间的增加而加大，它推动控制器零，只使用比例作用。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)ii．通过外界干扰或使控制器设定值作一阶跃变化，观察由此而引起控制器，可以

8、使系统在进入稳态后无稳态误差。积分调节作用：是使系的测量值振荡。统消除稳态误差，提高无差度。因为有误差，积分调节就进行，直至无从大到小逐步把控制器的比例度减小，看测量值振荡的变化时差，积分调节停止，积分调节输出一个常值。积分作用的强弱取决与积发散的还衰减的，如是衰减的则应把比例度继续减小，如是发散的则应分时间常数Ti，Ti越小，积分作用就越强。反之大则积分作用弱，把比例度放大。加入积分调节可使系统稳定性下降，动态