1.PID调试步骤
1.1 直观图解

1.2 临界比例法
1)采用纯比例方法(Tn = ∞,Tv =0),直至系统出现临界振荡
2)带入公式计算


KPcrit为临界增益
Tcrit为临界振荡周期
Tn为积分时间常数,也称Ti
Tv为微分时间常数,也称Td
Ts为采样周期
一般在PID代码中,带入计算的参数是KP, KI, KD
3)注意项
①临界振荡应出现在线性区,避免极端状态
②当前方法得到的参数受被控对象的自平衡特性影响,对于无自平衡特性的对象,用临界比例度法求得的控制器参数往住使系统响应的衰减率偏大(ψ>0.75 )。而对于有自平衡特性的高阶等容对象,用此法整定控制器参数时系统响应衰减率大多偏小(ψ<0.75 ),需要针对具体系统校正
③只适用于二阶以上的高阶对象,或一阶加纯滞后的对象,否则,在纯比例控制情况下,系统不会出现等幅振荡。
1.3 若求出被控对象的静态放大倍数KP=△y/△u ,则增益乘积KpKu可视为系统的最大开环增益。通常认为Ziegler-Nichols闭环试验整定法的适用范围为:
(1) 当KpKu > 20时,应采用更为复杂的控制算法,以求较好的调节效果。
(2)当KpKu < 2时,应使用一些能补偿传输迟延的控制策略。
(3)当1.5 <KpKu< 2时,在对控制精度要求不高的场合仍可使用PID控制器,但需要对表1进行修正。在这种情况下,建议采用SMITH预估控制和IMC控制策略。
(4)当KpKu< 1.5时,在对控制精度要求不高的场合仍可使用PI控制器,在这种情况下,微分作用已意义不大。
3.PID工程整定参考参数
温度T: P=20 ~ 60%,T=180 ~ 600s,D=3 - 180s
压力P: P=30 ~ 70%,T=24 ~ 180s,
液位L: P=20 ~ 80%,T=60 ~ 300s,
流量L: P=40 ~ 100%,T=6 ~ 60s
浙公网安备 33010602011771号