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標題: PID調節調試步驟 [打印本頁]
作者: 明月天涯111    時間: 2008-4-18 17:31
標題: PID調節調試步驟
! i, O' H2 {) f" u
PID調節步驟* y; J6 ]$ U: b7 l! P% S9 \: g+ Z
沒有一種控制算法比PID調節規律更有效、更方便的了。現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。1 M: R: }& j' u9 t" t3 M# g* n
為什么PID應用如此廣泛、又長久不衰？. F- I7 Y, {' n2 N" n; s# n0 v
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。
9 q) F& u1 O2 g! w# V  c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：
$ ^5 L, K8 X! y2 l3 g9 l1．負反饋: u1 t1 V2 Y& K: V
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。 % w) Y7 K! x9 @4 I
2．PID調試一般原則 / f; u. h1 L: {
a.在輸出不振蕩時，增大比例增益P。
. @2 f: f1 n# s! F" `& ?5 db.在輸出不振蕩時，減小積分時間常數Ti。 : A; W& }  {" }
c.在輸出不振蕩時，增大微分時間常數Td。
( L: N/ C% H. U3．一般步驟
6 d3 x6 ^! E' H( y' V. I8 j: wa.確定比例增益P % j) Y% t7 V- B! _% z* O
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。
% |5 G* N$ G5 M" F- |8 ^& }% `b.確定積分時間常數Ti
8 `$ R, n8 h8 m, E! ?9 [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。 4 `% q( E6 ^- \' s$ _! \
c.確定積分時間常數Td 2 P! f0 t1 Q* ~
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%。
) E! g& ~4 g- W' m' F7 Y( zd.系統空載、帶載聯調，再對PID參數進行微調，直至滿足要求。
5 U. d' i+ ?9 X: m1 j 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：! W- o/ O. n. k% V9 `0 R1 }
溫度T: P=20~60%,T=180~600s,D=3-180s # T8 k: d+ C4 t8 I! T7 x

. B' [: V) H7 [' L+ W3 Q% }壓力P: P=30~70%,T=24~180s, 8 z* O' |6 ]0 Q7 s
8 X) }3 k/ r9 B7 n8 I$ p
液位L: P=20~80%,T=60~300s, ; L* C4 O5 n8 U" E& f' v

/ d" ]) M: c( k! C. n4 ^$ L; V0 o流量L: P=40~100%,T=6~60s。 ' \9 r! j0 \7 c# N" o; p( y

6 k! J4 Z1 ~/ E/ ~/ g& ?9 P* H& t1 E. F4 I; m+ ?, v
/ n- J& x7 C. J; p* F+ p) ^
5. PID常用口訣：% f3 C- N5 f! {! A$ O9 p, e
參數整定找最佳，從小到大順序查- B+ J. k' {. x- |
先是比例后積分，最后再把微分加. E# C! `; Z5 v
曲線振蕩很頻繁，比例度盤要放大  e+ n% j8 e/ |7 O2 S3 m1 L
曲線漂浮繞大灣，比例度盤往小扳
' E6 Q( v! e& d曲線偏離回復慢，積分時間往下降( Y/ `5 s7 e6 @% p3 }3 A: l
曲線波動周期長，積分時間再加長
, e* ]* h3 h* }
作者: lx_hou    時間: 2008-6-7 17:58
謝謝，正在找相關資料。
作者: 能源員    時間: 2008-6-11 21:35
謝謝樓主，在自動化控制中PID應用的很多！
作者: 邢威    時間: 2008-6-17 10:38
謝謝樓主分享,正缺這方面的知識,



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