如何整定PID参数
* x- K* P- D0 z; M7 f0 D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
% T; A ~- o& d/ ~4 I" T: c, S' f G1 p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 b8 V& _: q6 v9 S2 J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;
, S) }7 R. a- I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;
8 k& K/ q: ^+ `4 Q( W3 dKo、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,
% r. X* Z& K. I2 X! R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。; N E) E" Y, v
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;; M/ Q [: @* `% [& {4 R0 f6 Q
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;) l: S- T% y% b( W, d X/ Z) y
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。
; ^+ Y) g/ I+ O" I二、经验PID整定参数4 m; \7 `6 e2 G
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):8 e- r8 i- m6 l
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;
4 {! m6 n' O( i$ x o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;
3 p( G- `' W- ]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;
/ w. q c% Z# X* c% p$ W8 T 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;
: E' N6 g) @0 u# i0 t( U 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;7 L5 y4 V% u1 l. _7 X2 z: X: r
对温度调节(T):一般P=120~260%,I=50~200S,D=20~60S;
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) k% \8 C/ x( F% J$ p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。
6 h e, ?+ D, @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。
. I: |2 o4 \+ z2 c' f7 ^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)。7 I7 r' e( b2 P/ O4 Q- o! R
经验调整方法:
- w7 Q: g' o6 y6 g& k* J, w1.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。
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