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2 r7 a2 I6 b3 x# {: p/ TPID調(diào)節(jié)步驟
) I x+ x2 D1 V/ Q' Y+ }8 l- \沒有一種控制算法比PID調(diào)節(jié)規(guī)律更有效、更方便的了?，F(xiàn)在一些時髦點的調(diào)節(jié)器基本源自PID。甚至可以這樣說：PID調(diào)節(jié)器是其它控制調(diào)節(jié)算法的媽。/ u& D+ i6 |. i- A7 I' h( E" y
為什么PID應用如此廣泛、又長久不衰？" m2 j0 l, S( Q1 O7 J( T- f) E' Z
因為PID解決了自動控制理論所要解決的最基本問題，既系統(tǒng)的穩(wěn)定性、快速性和準確性。調(diào)節(jié)PID的參數(shù)，可實現(xiàn)在系統(tǒng)穩(wěn)定的前提下，兼顧系統(tǒng)的帶載能力和抗擾能力，同時，在PID調(diào)節(jié)器中引入積分項，系統(tǒng)增加了一個零積點，使之成為一階或一階以上的系統(tǒng)，這樣系統(tǒng)階躍響應的穩(wěn)態(tài)誤差就為零。0 C' Q5 q- G6 g! n/ g/ I! @
由于自動控制系統(tǒng)被控對象的千差萬別，PID的參數(shù)也必須隨之變化，以滿足系統(tǒng)的性能要求。這就給使用者帶來相當?shù)穆闊?，特別是對初學者。下面簡單介紹一下調(diào)試PID參數(shù)的一般步驟： 0 e$ B& @9 E8 \& g
1．負反饋4 }6 ?; S# x4 `. k
自動控制理論也被稱為負反饋控制理論。首先檢查系統(tǒng)接線，確定系統(tǒng)的反饋為負反饋。例如電機調(diào)速系統(tǒng)，輸入信號為正，要求電機正轉(zhuǎn)時，反饋信號也為正（PID算法時，誤差=輸入-反饋），同時電機轉(zhuǎn)速越高，反饋信號越大。其余系統(tǒng)同此方法。
) Z& _9 w# ^- i" p2．PID調(diào)試一般原則 $ V$ v" v4 n8 h/ ^/ m" Z
a.在輸出不振蕩時，增大比例增益P。
: H3 C8 [* d' }- ?# d6 x( qb.在輸出不振蕩時，減小積分時間常數(shù)Ti。
- d# g+ P5 x& U3 E0 kc.在輸出不振蕩時，增大微分時間常數(shù)Td。 * L1 b" q# W1 G; z/ ], t# s
3．一般步驟
3 B8 `: V2 ~! u; I* ]" y" G2 _a.確定比例增益P
/ j; X E# r& J0 V確定比例增益P 時，首先去掉PID的積分項和微分項，一般是令Ti=0、Td=0（具體見PID的參數(shù)設(shè)定說明），使PID為純比例調(diào)節(jié)。輸入設(shè)定為系統(tǒng)允許的最大值的60%~70%，由0逐漸加大比例增益P，直至系統(tǒng)出現(xiàn)振蕩；再反過來，從此時的比例增益P逐漸減小，直至系統(tǒng)振蕩消失，記錄此時的比例增益P，設(shè)定PID的比例增益P為當前值的60%~70%。比例增益P調(diào)試完成。 * _1 z8 X8 u: C! B+ D- ~
b.確定積分時間常數(shù)Ti
) {* `( w) }5 f! f$ z6 X' K) r比例增益P確定后，設(shè)定一個較大的積分時間常數(shù)Ti的初值，然后逐漸減小Ti，直至系統(tǒng)出現(xiàn)振蕩，之后在反過來，逐漸加大Ti，直至系統(tǒng)振蕩消失。記錄此時的Ti，設(shè)定PID的積分時間常數(shù)Ti為當前值的150%~180%。積分時間常數(shù)Ti調(diào)試完成。
% X8 y9 ]0 x& X% W& t$ jc.確定積分時間常數(shù)Td * m8 A& r( G. h( V2 n8 e1 S0 k
積分時間常數(shù)Td一般不用設(shè)定，為0即可。若要設(shè)定，與確定 P和Ti的方法相同，取不振蕩時的30%。
5 U7 _" Z! J/ l5 C+ U7 N; od.系統(tǒng)空載、帶載聯(lián)調(diào)，再對PID參數(shù)進行微調(diào)，直至滿足要求。
2 a* w s- R9 _( t5 x' Q/ \ 4.PID控制器參數(shù)的工程整定,各種調(diào)節(jié)系統(tǒng)中PID參數(shù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)以下可參照：
1 o1 c+ P8 z$ F+ S/ e; L溫度T: P=20~60%,T=180~600s,D=3-180s 3 X& ]8 J2 Q) |
: ?2 Q4 I1 h1 @
壓力P: P=30~70%,T=24~180s,
' I1 Y/ D: o# S! W# J/ _' i8 K
. J2 o8 L1 P' h" e N8 Z( u) n液位L: P=20~80%,T=60~300s, 0 r8 T* b# e/ b
, O W) o2 e% A7 ]( K ^# v
流量L: P=40~100%,T=6~60s。
, T# J3 _% O( T" ]* y7 f% F$ i+ I
; B8 d6 A! d' L* o$ i# K2 z! ~' X( @$ r2 S' @8 |. }
' _& M Z2 {4 Z0 ?% ^
5. PID常用口訣：
# [; }' E. h) W) C參數(shù)整定找最佳，從小到大順序查$ d/ x7 p6 A0 b
先是比例后積分，最后再把微分加
( H4 N3 K+ z9 r+ u曲線振蕩很頻繁，比例度盤要放大
' }$ s9 x' g) Z @& c( g3 E曲線漂浮繞大灣，比例度盤往小扳4 ~/ B& Q3 b, v3 A/ c k. ?% C
曲線偏離回復慢，積分時間往下降9 _: m4 E* x3 V4 r2 W4 t
曲線波動周期長，積分時間再加長 g7 x. s# G: z9 u- w' d
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發(fā)表于 2008-4-18 17:31:05
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