PID調節調試步驟

明月天涯111

PID調節步驟
: @8 |# k& M& w! J5 Z1 f8 r沒有一種控制算法比PID調節規律更有效、更方便的了?，F在一些時髦點的調節器基本源自PID。甚至可以這樣說：PID調節器是其它控制調節算法的媽。
為什么PID應用如此廣泛、又長久不衰？
因為PID解決了自動控制理論所要解決的最基本問題，既系統的穩定性、快速性和準確性。調節PID的參數，可實現在系統穩定的前提下，兼顧系統的帶載能力和抗擾能力，同時，在PID調節器中引入積分項，系統增加了一個零積點，使之成為一階或一階以上的系統，這樣系統階躍響應的穩態誤差就為零。
由于自動控制系統被控對象的千差萬別，PID的參數也必須隨之變化，以滿足系統的性能要求。這就給使用者帶來相當的麻煩，特別是對初學者。下面簡單介紹一下調試PID參數的一般步驟：
1．負反饋
自動控制理論也被稱為負反饋控制理論。首先檢查系統接線，確定系統的反饋為負反饋。例如電機調速系統，輸入信號為正，要求電機正轉時，反饋信號也為正（PID算法時，誤差=輸入-反饋），同時電機轉速越高，反饋信號越大。其余系統同此方法。
( Z9 [  e/ F2 L5 n2．PID調試一般原則
1 V1 N& P1 H3 q( _a.在輸出不振蕩時，增大比例增益P。
; E" m" [* I# Y# |6 e, Fb.在輸出不振蕩時，減小積分時間常數Ti。
c.在輸出不振蕩時，增大微分時間常數Td。
3．一般步驟
7 P3 x* Q8 M) {0 n, m6 z' da.確定比例增益P
3 b2 ^0 }3 T$ f* [  @5 b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的參數設定說明），使PID為純比例調節。輸入設定為系統允許的最大值的60%~70%，由0逐漸加大比例增益P，直至系統出現振蕩；再反過來，從此時的比例增益P逐漸減小，直至系統振蕩消失，記錄此時的比例增益P，設定PID的比例增益P為當前值的60%~70%。比例增益P調試完成。
8 O+ ~, E' b& |$ \b.確定積分時間常數Ti
比例增益P確定后，設定一個較大的積分時間常數Ti的初值，然后逐漸減小Ti，直至系統出現振蕩，之后在反過來，逐漸加大Ti，直至系統振蕩消失。記錄此時的Ti，設定PID的積分時間常數Ti為當前值的150%~180%。積分時間常數Ti調試完成。
c.確定積分時間常數Td
/ |% ]' Z7 E! Z, L) F積分時間常數Td一般不用設定，為0即可。若要設定，與確定 P和Ti的方法相同，取不振蕩時的30%。
d.系統空載、帶載聯調，再對PID參數進行微調，直至滿足要求。
4.PID控制器參數的工程整定,各種調節系統中PID參數經驗數據以下可參照：
7 W' |' j: r" J- {. v% n溫度T: P=20~60%,T=180~600s,D=3-180s
1 D! [. `9 J* ^8 E" S8 w7 w
; `) m! S7 G8 Y& t& a壓力P: P=30~70%,T=24~180s,

液位L: P=20~80%,T=60~300s,
; |7 |  G. t9 N
流量L: P=40~100%,T=6~60s。

+ O# }( L, A, E9 e/ V
) y- G( n+ p# ~5 P$ o6 t
2 Y6 L( P+ H. s  ^, s( N( g5. PID常用口訣：
& {6 U) o3 \8 h參數整定找最佳，從小到大順序查
1 \3 @2 b5 @; S先是比例后積分，最后再把微分加
曲線振蕩很頻繁，比例度盤要放大
曲線漂浮繞大灣，比例度盤往小扳
曲線偏離回復慢，積分時間往下降
  `0 ?% C& m* g5 v2 n* r8 l' c( j8 R曲線波動周期長，積分時間再加長

lx_hou

謝謝，正在找相關資料。

能源員

謝謝樓主，在自動化控制中PID應用的很多！

邢威

謝謝樓主分享,正缺這方面的知識,