如何整定PID参数
i4 N% x a; _" S' t调节系统投自动:往往在控制方案确定后,最关键的是P、I、D参数如何整定1 P: ]# a. @# K% X4 N. R7 i
在整定调节系统的P、I、D参数前,要保证一个闭环调节系统必须是负反馈,即Ko*Kv*Kc >0,
. ~3 R: _) |" K1 \: g调节对象Ko:阀门、执行器开大,测量PV增加,则Ko>0;反之,则Ko<0;: `1 F2 L; J6 b6 N9 I* j! K9 s
调节阀门Kv:伐门正作用(气开、电开),则Kv>0;伐门反作用(气关、电关),则Kv<0;
& g9 Q, S# L) d5 D. j! a' AKo、Kv的正负由工艺对象和生产安全决定,根据Ko、Kv的正负和Ko*Kv*Kc >0,我们可以确定Kc的正负,
2 ?- c, V3 l) d: _调节器Kc:若Kc>0,则调节器为反作用;若Kc<0,则调节器为正作用;软件组态中要设置正确。7 v- z2 t8 J% ^! n3 t ^, R% ?
在整定调节系统的P、I、D参数前,要保证测量准确、阀门动作灵活;
4 s" T, D9 _6 ^8 e* b- [0 b在整定调节系统的P、I、D参数时,打好招呼,要求用户工艺操作密切注意生产运行状况,确保安全生产;
0 O; E' c6 I- I. u在整定调节系统的P、I、D参数时,先投自动后串级,先投副环后主环,副环粗主环细,改变给定值SP或输出值OP,给出一个工艺允许的阶跃信号,观察测量值PV变化和趋势图,不断修定PID参数,往往反复几次,直至平稳控制。5 j- U( @- Y, C: }
二、经验PID整定参数# n7 {+ w0 o+ n- ~7 J: f v
对介质为流体(气体、液体)情况,经验PID整定参数参考如下,(在出所前最好在软件组态中要设置好,到现场再细调或不动):6 ^- x9 q0 A; D- ~4 A
对流量调节(F):一般P=120~200%,I=50~100S,D=0S;对防喘振系统:一般P=120~200%,I=20~40S,D=15~40 S;
{, J1 a0 C5 H b' l& P1 d- ]对压力调节(P):一般P=120~180%,I=50~100S,D=0S;对放空系统:一般P=80~160%,I=20~60S,D=15~40S;, J$ a/ P- Z; T8 x& F1 {
对液位调节(L):1]、大个容器(直径4米、高2米以上塔罐):一般P=80~120%,I=200~900S,D=0S;
3 ~% c, r9 ]( _7 u 2]、中个容器(直径2--4米、高1.5--2米塔罐):一般P=100~160%,I=80~400S,D=0S;! y" ~. c, j5 L/ `! \. r
3]、小个容器(直径2米、高1.5米以下塔罐):一般P=120~300%,I=60~200S,D=0S;
3 Z7 q" J8 M. f8 k对温度调节(T):一般P=120~260%,I=50~200S,D=20~60S;
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上述参数是经验性的东西,不是绝对的。另外实际中,有时一个调节系统工艺过程对象或阀门(定位器)存在问题,也能靠改变PID参数予以克服,使自动投入。投自动需要耐心观察、不断修正。实践中能否投入自动,最关键的是阀门(定位器)、执行器好用,动作灵活。3 A3 S! @- ^$ I" g" w+ U, }0 R
在一个串级调节系统(例如:有2个调节器)中,整个内环(副调,其Ko*Kv*Kc >0)相当于主环的Kv,它始终为正。. C. p6 x& w' x# A
PID参数整定的结果:观察曲线,一般为一阶衰减特性即可(当然理论上为二阶衰减特性)。
. v& P+ T7 T) n4 ]经验调整方法:7 D, r1 W4 Q3 m4 X. \8 Q# I
1.如果测量值变化慢,侧应减少比例,如果在给定值附近摆动不停,侧应增大比例,如果能随着变化平稳但很慢才与给定值相同,侧应减少积分,如果在给定值附近缓慢摆动,侧应增大积分,这项原则适用于任何PID调节系统整定。4 S, Z9 K e& n* U3 V# W% H( m
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