PID參數(shù)現(xiàn)場(chǎng)整定培訓(xùn)教材

PID參數(shù)現(xiàn)場(chǎng)整定培訓(xùn)教材

∫==2=3=∫4為什么要引進(jìn)積分作用呢前面已經(jīng)分析過,比例作用的輸出與誤差的大小成正比,誤差越大,輸出越大,誤差越小,輸出越小,誤差為零,輸出為零。

由于沒有誤差時(shí)輸出為零,因此比例調(diào)整不行能完全消退誤差,不行能使被控的值達(dá)到給定值。

必需存在一個(gè)穩(wěn)定的誤差,以維持一個(gè)穩(wěn)定的輸出,才能使系統(tǒng)的值保持穩(wěn)定。

這就是通常所說的比例作用是有差調(diào)整,是有靜差的,加強(qiáng)比例作用只能削減靜差,不能消退靜差靜差:即靜態(tài)誤差,也稱穩(wěn)態(tài)誤差。

為了消退靜差必需引入積分作用,積分作用可以消退靜差,以使被控的值最終與給定值全都。

引進(jìn)積分作用的目的也就是為了消退靜差,使值達(dá)到給定值,并保持全都。

積分作用消退靜差的原理是,只要有誤差存在,就對(duì)誤差進(jìn)行積分,使輸出連續(xù)增大或減小,始終到誤差為零,積分停止,輸出不再變化,系統(tǒng)的值保持穩(wěn)定,值等于值,達(dá)到無差調(diào)整的效果。

但由于實(shí)際系統(tǒng)是有慣性的,輸出變化后,值不會(huì)立刻變化,須等待一段時(shí)間才緩慢變化,因此積分的快慢必需與實(shí)際系統(tǒng)的慣性相匹配,慣性大、積分作用就應(yīng)當(dāng)弱,積分時(shí)間就應(yīng)當(dāng)大些,反之而然。

假如積分作用太強(qiáng),積分輸出變化過快,就會(huì)引起積分過頭的現(xiàn)象,產(chǎn)生積分超調(diào)和振蕩。

通常參數(shù)也是由大往小調(diào),即積分作用由小往大調(diào),觀看系統(tǒng)響應(yīng)以能達(dá)到快速消退誤差,達(dá)到給定值,又不引起振蕩為準(zhǔn)。

:微分時(shí)間,單位為秒定義:是指微分作用的持續(xù)時(shí)間,是指從微分作用產(chǎn)生時(shí)刻起到微分作用衰減到零接近零所花的時(shí)間。

如下圖所示。

為什么要引進(jìn)微分作用呢前面已經(jīng)分析過,不論比例調(diào)整作用,還是積分調(diào)整作用都是建立在產(chǎn)生誤差后才進(jìn)行調(diào)整以消退誤差,都是事后調(diào)整,因此這種調(diào)整對(duì)穩(wěn)態(tài)來說是無差的,對(duì)動(dòng)態(tài)來說確定是有差的,由于對(duì)于負(fù)載變化或給定值變化所產(chǎn)生的擾動(dòng),必需等待產(chǎn)生誤差以后,然后再來慢2慢調(diào)整予以消退。

但一般的掌握系統(tǒng),不僅對(duì)穩(wěn)定掌握有要求,而且對(duì)動(dòng)態(tài)指標(biāo)也有要求,通常都要求負(fù)載變化或給定調(diào)整等引起擾動(dòng)后,恢復(fù)到穩(wěn)態(tài)的速度要快,因此光有比例和積分調(diào)整作用還不能完全滿意要求,必需引入微分作用。

比例作用和積分作用是事后調(diào)整即發(fā)生誤差后才進(jìn)行調(diào)整,而微分作用則是事前預(yù)防掌握,即一發(fā)覺有變大或變小的趨勢(shì),立刻就輸出一個(gè)阻擋其變化的掌握信號(hào),以防止消失過沖或超調(diào)等。

越大,微分作用越強(qiáng),越小,微分作用越弱。

系統(tǒng)調(diào)試時(shí)通常把從小往大調(diào),詳細(xì)參數(shù)由試驗(yàn)打算。

如:由于給定值調(diào)整或負(fù)載擾動(dòng)引起變化,比例作用和微分作用肯定等到值變化后才進(jìn)行調(diào)整,并且誤差小時(shí),產(chǎn)生的比例和積分調(diào)整作用也小,訂正誤差的力量也小,誤差大時(shí),產(chǎn)生的比例和積分作用才增大。

由于是事后調(diào)整動(dòng)態(tài)指標(biāo)不會(huì)很抱負(fù)。

而微分作用可以在產(chǎn)生誤差之前一發(fā)覺有產(chǎn)生誤差的趨勢(shì)就開頭調(diào)整,是提前掌握,所以準(zhǔn)時(shí)性更好,可以最大限度地削減動(dòng)態(tài)誤差,使整體效果更好。

但微分作用只能作為比例和積分掌握的一種補(bǔ)充,不能起主導(dǎo)作用,微分作用不能太強(qiáng),太強(qiáng)也會(huì)引起系統(tǒng)不穩(wěn)定,產(chǎn)生振蕩,微分作用只能在和調(diào)好后再由小往大調(diào),一點(diǎn)一點(diǎn)試著加上去。

,積分作用和微分作用的關(guān)系是:比例作用是主要調(diào)整作用,起主導(dǎo)作用。

積分作用是幫助調(diào)整作用;微分作用是補(bǔ)償作用。

在實(shí)際調(diào)試時(shí)可按以下步驟進(jìn)行。

1關(guān)掉積分作用和微分作用,先調(diào)。

即令3600秒,=0秒,將由大往小調(diào)以達(dá)到能快速響應(yīng),又不產(chǎn)生振蕩為好。

并需結(jié)合量程進(jìn)行定量估算。

2調(diào)好后再調(diào),由大往小調(diào),以能快速響應(yīng),消退靜差,又不產(chǎn)生超調(diào)為好,或有少量超調(diào)也可以。

應(yīng)考慮與系統(tǒng)慣性時(shí)間常數(shù)相匹配。

一般值和慣性時(shí)間差不多。

3、調(diào)好后,再調(diào)。

一般的系統(tǒng)=0,1或2。

只有部分滯后較大的系統(tǒng),值才可能調(diào)大些。

4參數(shù)修改后,可以少量修改給定值,觀看系統(tǒng)的跟蹤響應(yīng),以推斷參數(shù)是否合適。

5值太小,值太小或值太大均會(huì)引起系統(tǒng)超調(diào)振蕩。

6對(duì)于個(gè)別系統(tǒng),如加溫快降溫慢,或升壓快降壓慢,或液位升得快降得慢等不平衡3系統(tǒng)是很難掌握的,更難兼顧動(dòng)態(tài)指標(biāo),只能將調(diào)大些,值也調(diào)大些,犧牲動(dòng)態(tài)指標(biāo)來保證穩(wěn)態(tài)指標(biāo)。

這是由系統(tǒng)的不行掌握特性所打算的,而與調(diào)整器的性能無關(guān)。

常規(guī)參數(shù)設(shè)置指南啟動(dòng)參數(shù)自整定程序,可自動(dòng)計(jì)算參數(shù),自整定勝利率95%,少數(shù)自整定不勝利的系統(tǒng)可按以下方法調(diào)參數(shù)。

參數(shù)設(shè)置:如不能確定比例調(diào)整系數(shù)應(yīng)為多少,請(qǐng)把參數(shù)先設(shè)置大些如30%,以避開開機(jī)消失超調(diào)和振蕩,運(yùn)行后視響應(yīng)狀況再逐步調(diào)小,以加強(qiáng)比例作用的效果,提高系統(tǒng)響應(yīng)的快速性,以既能快速響應(yīng),又不消失超調(diào)或振蕩為最佳。

參數(shù)設(shè)置:如不能確定積分時(shí)間參數(shù)應(yīng)為多少,請(qǐng)先把參數(shù)設(shè)置大些如1800秒,3600時(shí),積分作用去除系統(tǒng)投運(yùn)后先把參數(shù)調(diào)好,爾后再把參數(shù)逐步往小調(diào),觀看系統(tǒng)響應(yīng),以系統(tǒng)能快速消退靜差進(jìn)入穩(wěn)態(tài),而不消失超調(diào)振蕩為最佳。

參數(shù)設(shè)置:如不能確定微分時(shí)間參數(shù)應(yīng)為多少,請(qǐng)先把參數(shù)設(shè)置為,即去除微分作用,系統(tǒng)投運(yùn)后先調(diào)好參數(shù)和參數(shù),、確定后,再逐步增加參數(shù),加微分作用,以改善系統(tǒng)響應(yīng)的快速性,以系統(tǒng)不消失振蕩為最佳,多數(shù)系統(tǒng)可不加微分作用。

等溫加濕與等晗加濕的區(qū)分等溫加濕:加濕前后溫度不變,濕度增加。

加濕時(shí),空氣中的熱量汲取水份,溫度降低,濕度增加,同時(shí)水粒子被空氣汲取散熱,溫度又增加,所以達(dá)到了一個(gè)力量等恒的過程。

等晗加濕:加濕前后溫度發(fā)生變化,濕度增加。

加濕時(shí),空氣中的熱量汲取水份,降低了溫度,濕度得到增加。

4工作案例11、工作案例背景狀況描述我們部門噴漆室送排風(fēng)系統(tǒng)采納的是掌握燃?xì)獗壤y的開啟度來調(diào)整液化氣的供應(yīng)量,從而達(dá)到掌握溫度的目的。

濕度是用掌握噴淋泵的工作頻率,從而掌握噴頭噴淋量達(dá)到掌握濕度的目的。

由于溫濕度之間交叉耦合作用,溫濕度相互干擾,要達(dá)到一種平衡需要30~40分鐘左右,在春秋季溫濕度在設(shè)定值左右波動(dòng),想要達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)需要更長(zhǎng)時(shí)間甚至消失震蕩超調(diào)現(xiàn)象,不但造成能源鋪張還給生產(chǎn)造成肯定影響。

2、您對(duì)當(dāng)時(shí)故障或問題的緣由分析。

原系統(tǒng)參數(shù)是在冬季時(shí)調(diào)試,發(fā)覺程序中計(jì)算沒有任何條件,造成系統(tǒng)關(guān)機(jī)后仍舊進(jìn)行計(jì)算,由于積分作用,其次天開機(jī)時(shí)輸出就會(huì)是100%,這樣就會(huì)造成積分飽和,消失過沖現(xiàn)象。

,溫濕度相互影響,溫度變化造成濕度波動(dòng),濕度變化又造成溫度波動(dòng),極易造成溫濕度震蕩。

3、您提出的解決措施或創(chuàng)新方法,這樣關(guān)機(jī)后算法停止,不會(huì)進(jìn)行積分計(jì)算,這樣避開積分飽和,解決過沖現(xiàn)象。

,溫濕度相互影響,極易造成溫濕度震蕩,現(xiàn)將溫度作為主調(diào)整對(duì)象,參數(shù)為主參數(shù),濕度為次調(diào)整對(duì)象,參數(shù)較溫度參數(shù)弱。

這樣當(dāng)環(huán)境溫濕度變化時(shí),溫度能較快達(dá)到穩(wěn)態(tài),同時(shí)由于濕度參數(shù)較弱對(duì)溫度影響較小,不會(huì)對(duì)溫度造成干擾,溫度穩(wěn)定后,濕度也能隨之達(dá)到穩(wěn)態(tài)。

4、措施實(shí)施后的效果和所起的作用,20分鐘左右能達(dá)到