如何整定PID参数
2 Q$ @8 x* l. `" a+ m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# ?' |: {8 V3 _* W& ]
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,
$ X/ q6 ]6 v# t! z' Q" H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;/ ^6 ]( S& W+ d6 w* Y
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;
; ]% I3 i, n5 Z# tKo、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! i, C- r3 H z7 N
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。
) O! P4 |. ~; W& _4 b2 w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;
9 G* b! o) S& |' I) [: ^$ [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;# j, G( n5 a; o" i
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。- e+ i6 ~( W2 K6 V/ ^
二、经验PID整定参数' p3 Q* ~# C5 N) y
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):
: r0 a1 ^1 {4 a% {3 g8 C h G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;
/ f; v& c8 u6 p, _: L* M+ C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;
9 h- x9 d* D/ L: J! T( s2 C4 }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 o9 c" c* G" @$ ]+ h6 `! K! d 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: S7 G0 v9 q7 A; H% f+ w& W
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;
' s: q H; E$ W9 l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。4 Y+ g% M, N. z
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。: e- v8 o, V% X( T
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)。
" J! o* D! [! n经验调整方法:
. E5 w% p" z8 l! N; C; h0 p7 f: M1.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。: V' l4 p* Q* V6 T* U
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