PID参数整定方法

时间:2023-03-08作者:佚名
本文介绍一种PID参数整定方法:趋势读定法。趋势读定法尽量避免高深的理论和公式,初学者只要了解自动化系统的构成、PID最基本概念和时间比例积分三要素作用的趋势图就可以整定PID参数,趋势读定法对PID参数整定初学者和经验丰富的PID参数整定高手都有极大的帮助,可轻松帮助大家完成单回路调节系统、串级调节系统和复杂控制系统的PID参数整定,让控制系统达到最佳控制效果。PID参数整趋势读定法三要素:设定值、被调量、输出。三个曲线缺一不可。串级系统参照这个执行。这个所谓的趋势读定法,其实早就被广大的自动维护人员所掌握,只是有些人的思考还不够深入,方法还不够纯熟。这里我把它总结起来,大家一起思考。
提前声明;这些物理意义的分析,非常简单,非常容易掌握,但是你必须要把下面一些推导结论的描述弄熟弄透,然后才能够进行参数整定。
在介绍PID参数整定之前,先介绍一下自动调节系统的构成。
1、被调对象
也叫被调量,包括压力、温度、水位、流量、浓度、功率、转速、电压、电流、含量、位移、方向、比例等。电厂常用的是压力、温度、水位、转速、功率。
2、调节器
最初是单回路调节器,后来发展到串级调节系统。现在一般书上把串级调节系统也叫做双回路。副调(外给定PID调节器)叫做内回路,主调(单回路调节器)叫做外回路,合称双回路。
这种叫法不大合适。为什么呢?因为当时只考虑到了两个PID串在一起组成一个调节系统,却没有考虑到两个PID不串在一起,却仍旧是一个调节系统的情况。所以给现在的表述造成困难。当时的标准:两个PID不串在一起,就是两个调节系统。不一定的。比如两个互为备用的系统,控制的是一个被调量。有人说是两套系统,不妥。也有两个串级之间相互切换的,比如两个给水泵互为备用,调节汽包水位。它们都是控制一个被调量,应该算做一个调节系统。
更为复杂的,电厂的自控人员都知道协调系统。严格来说,协调包括了两套调节系统:功率回路和汽压回路。可是一般都说协调,基本上都说在一起了。当然,协调系统说成两个系统也未尝不可,毕竟它们各有各的被调量。
3、执行机构
执行机构应该包括执行器和阀门两大部分,分类很多。
观察曲线是发现问题的最方便的办法。
现在dcs系统或无纸记录仪功能很强大,想收集什么曲线就收集什么曲线,只要这个测点被引入DCS。最初可不是这样的。20世纪90年代初笔者用的是DDZ-Ⅱ型调节器,后来是MZ-Ⅲ组件型调节系统,再后来是KMM调节器,后来才有了集中控制系统,再后来有了DCS。前三种都不能显示曲线的。只能靠两只眼睛盯着指针或者数字,根据记忆去判断调节曲线,那个费劲啊!
趋势读定法整定PID参数到底要观察哪些曲线呢?对于单回路控制系统我们要收集的曲线有:①设定值(作为比较判断依据);②被调量波动曲线;③ PID输出。
就这么简单。如果是串级调节系统,我们要收集:①设定值(作为比较判断依据);②被调量波动曲线;③ 主调PID输出;④副调的被调量曲线;⑤ PID输出曲线。
为什么不收集副调的设定值了?因为主调的输出就是副调的设定啊。
在一个比较复杂的调节系统中,副调的被调量往往不只一个,就有几个收集几个。只有收集到了这些曲线后,你才能根据曲线的波动状况进行分析。
还有的调节系统更加复杂。投不好自动,总要去分析其原因,看看有什么干扰因素存在其中,你怀疑哪个因素干扰就把哪个曲线放进来。一般的DCS都支持8组曲线在一个屏幕中,如果放不下,你就考虑怎么精简吧。
不过现在咱们还没有到个地步,复杂调节系统在后面介绍。自动调节系统,最见功夫的,最考验能力的也就是PID参数整定了。照着下面的要求去做,一步步训练下去,保证你也成为整定PID的行家里手。

相关阅读

小车自动往返乱跑、限位失灵?90%是二次回路接错!对照图纸手把手教你修

做电工的谁没被运料小车折腾过?按下正转按钮,小车一跑就冲过头,撞坏限位开关;好不容易停住了,却不会自动反转;要么就是来回乱跳,接触器反复吸合,电机嗡嗡响! 很多人第一反应就是换限...
2026-05-25
小车自动往返乱跑、限位失灵?90%是二次回路接错!对照图纸手把手教你修

熟练电工必须掌握的15个知识点

1 、零序电流保护的各段保护范围是如何划分的? 零序电流 I 段躲过本线路末端接地短路流经保护的大零序电流整定;不能保护线路的全长,但不应小于被保护线路全长的 15% ~ 20% ;零...
2023-06-27

行车遥控失灵、乱动作?对照这4张图,一次把原理和故障全吃透!

做行车维修的电工,谁没被遥控故障搞崩溃过? 按“上”它往下跑,按“东”没反应,甚至按键失灵、接触器乱跳,轻则卡料停产,重则冲顶、侧滑出事故!很多人只会换遥...
2026-05-25
行车遥控失灵、乱动作?对照这4张图,一次把原理和故障全吃透!

去耦电容的工作原理,特性,选型与布局设计

1.什么是去耦以及为什么要去耦? 模电书上讲的去耦大多是讲电源的去耦,就是一个电路的各个单元共用同一电源供电,为了防止各单元之间的耦合,需加去耦电路。 造成耦合的原因有...
2023-03-31
去耦电容的工作原理,特性,选型与布局设计

23条电气诊断诀窍教你快速诊断电气故障,太实用啦!

电气设备在生产中已广泛采用,而电气故障是不可避免的,如何排查电气故障是电工们面临的一大问题。电气维修人员是面对和解决这个突出问题的主要技术力量,在实际生产应用中能...
2023-06-11
23条电气诊断诀窍教你快速诊断电气故障,太实用啦!

热销商品

广东珠江电线电缆阻燃国标定制BYJBV BVR YJV YJY RVV RVS RV KVV

广东珠江电线电缆,专注于阻燃国标定制,产品涵盖BYJBVBVRYJVYJYRVVRVSRVKVV等多种规格。我们采用先进生产技术,严格遵循国家标准,确保产品质量可靠、性能稳定。产品适...
¥ 1

可换头防静电塑胶镊子ESD-7A/242/249/259防划伤夹IC硅晶片陶瓷头

ESD-7A/242/249/259是一款专为半导体行业设计的防静电塑胶镊子,有效防止静电对敏感电子元件的损害。其独特之处在于可更换的镊子头,包括专为夹持IC硅晶片和陶瓷元件...
¥ 2

公牛官方旗舰店开关插座空调16A插座五孔10A面板暗装多孔G12白灰

公牛官方旗舰店提供一系列高质量的开关插座和空调配件。这款16A插座五孔面板采用暗装设计,适用于多种安装环境,如墙面、天花板等。它具有10A的电流容量,可以满足家庭...
¥ 5.55

86型开关超薄自粘贴式防水罩浴霸开关家用防水盒浴室插座防溅盒子

86型开关超薄自粘贴式防水罩浴霸开关,是一种专为家用浴室设计的创新产品。其采用超薄设计,无需复杂布线,自粘贴式安装方式简洁高效,有效节省空间。防水罩有效阻挡水汽...
¥ 3.9

L型套筒扳手铣口烟斗双头弯头7字穿孔机修六角汽修轮胎工具6-19mm

L型套筒扳手是一款常用于工业领域的多功能工具,具备双头设计,可高效完成铣口、烟斗等多种工件孔位加工,适用六角汽修、轮胎等场景。其套筒尺寸为6-19mm,精准适配各类...
¥ 3.5

网站栏目