問個PID控制的問題
劉玉蓉
發(fā)布于2014-10-14 17:52
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在PID控制中是比較某設(shè)定值和實際值的差來輸出控制值的,我經(jīng)常用FB41,比如我要穩(wěn)定某壓力P,可以通過調(diào)節(jié)某轉(zhuǎn)速V來實現(xiàn)(反向控制),當P的實際值大于設(shè)定值時,FB41會控制V逐漸增大以控制P增大.但我現(xiàn)在碰到問題,在上述情況中如果P實際值一直大于設(shè)定值那么V也會很快到達我設(shè)定的上限值,然后P開始減小V是不會變化的,直到P的實際值小于設(shè)定值V才開始減小,整個調(diào)整周期就很長了.有沒有辦法在P不再增加情況下就開始控制V值減小呢?也就說在P值到達本次波動的峰值位置V值就開始減小,我試著調(diào)整I參數(shù)跟D參數(shù)好象沒多少效果,請指點!!!
佳答案
PID的調(diào)整關(guān)鍵在實踐和經(jīng)驗。和多次的調(diào)整。你可把他分為粗調(diào)和微調(diào)??砂匆韵抡{(diào)整原則調(diào)整:
增大比例系數(shù)P將加快系統(tǒng)的響應(yīng),它的作用于輸出值較快,但不能很好穩(wěn)定在一個理想的數(shù)值,不良的結(jié)果是雖較能有效的克服擾動的影響,但有余差出現(xiàn),過大的比例系數(shù)會使系統(tǒng)有比較大的超調(diào),并產(chǎn)生振蕩,使穩(wěn)定性變壞。
積分能在比例的基礎(chǔ)上消除余差,它能對穩(wěn)定后有累積誤差的系統(tǒng)進行誤差修整,減小穩(wěn)態(tài)誤差。
微分具有超前作用,對于具有容量滯后的控制通道,引入微分參與控制,在微分項設(shè)置得當?shù)那闆r下,對于提高系統(tǒng)的動態(tài)性能指標,有著顯著效果,它可以使系統(tǒng)超調(diào)量減小,穩(wěn)定性增加,動態(tài)誤差減小。
綜上所述,P---比例控制系統(tǒng)的響應(yīng)快速性,快速作用于輸出,好比"現(xiàn)在"(現(xiàn)在就起作用,快),I---積分控制系統(tǒng)的準確性,消除過去的累積誤差,好比"過去"(清除過去積怨,回到準確軌道),D---微分控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性,具有超前控制作用,好比"未來"(放眼未來,未雨綢繆,穩(wěn)定才能發(fā)展)。當然這個結(jié)論也不可一概而論,只是想讓初學者更加快速的理解PID的作用。
在調(diào)整的時候,你所要做的任務(wù)就是在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)允許的情況下,在這三個參數(shù)之間權(quán)衡調(diào)整,達到佳控制效果,實現(xiàn)穩(wěn)快準的控制特點。
PID控制器的參數(shù)整定是控制系統(tǒng)設(shè)計的核心內(nèi)容。它是根據(jù)被控過程的特性確定PID控制器的比例系數(shù)、積分時間和微分時間的大小。 ..................現(xiàn)在一般采用的是臨界比例法。利用該方法進行 PID控制器參數(shù)的整定步驟如下:(1)首先預選擇一個足夠短的采樣周期讓系統(tǒng)工作﹔(2)僅加入比例控制環(huán)節(jié),直到系統(tǒng)對輸入的階躍響應(yīng)出現(xiàn)臨界振蕩,記下這時的比例放大系數(shù)和臨界振蕩周期﹔(3)在一定的控制度下通過公式計算得到PID控制器的參數(shù)。
PID參數(shù)的設(shè)定:是靠經(jīng)驗及工藝的熟悉,參考測量值跟蹤與設(shè)定值曲線,從而調(diào)整PID的大小。
比例I/微分D=2,具體值可根據(jù)儀表定,再調(diào)整比例帶P,P過頭,到達穩(wěn)定的時間長,P太短,會震蕩,永遠也打不到設(shè)定要求。
詳見分析——
https://www.ad.siemens.com.cn/service/answer/solution.aspx?Q_id=67114&cid=1028