如何整定PID参数
% G" b' {. m$ b5 `: t- Q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 M2 S$ c- \0 B) t5 w7 X0 A7 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,
W- \. O% ^3 s2 ]3 p- O& X& C+ q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;/ b8 a0 p% P8 S0 K
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;
% N4 Q9 a! C9 j0 I+ h. h" _Ko、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,
/ J) Z* p7 K4 n# |3 @$ }: K2 g+ @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。5 B" c1 I7 z5 i0 \; V7 e4 F
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;
1 @& _7 Q5 H4 u# `$ L2 g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;
9 _# N' y. g9 c- X, V* 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。/ [% W! e7 ^; ]+ u/ p
二、经验PID整定参数# m5 r8 B1 W1 x9 W: Q
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):
- B: K! V; [$ q D+ t Y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;8 h7 ^! G3 d4 Z8 Y T/ L, t
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;
: p7 h, }1 F2 p$ }+ m2 Z" j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;: T+ X* z3 `! ?9 g1 I6 c* ]+ V
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;' k* l! W0 V F8 n
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;4 W9 s: z1 l9 O2 a/ ?& l- x
对温度调节(T):一般P=120~260%,I=50~200S,D=20~60S;6 d/ |& K% O: R7 s/ ^. M
# Z, r0 x) l; j: @" K0 Q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。
2 I6 D7 l& Y4 ]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。
/ G# I( q& W$ ?6 F% z# VPID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)。
; o) Z. c) e4 a+ F经验调整方法:
1 ^4 T" m/ x& T' v* Y% A6 r# v# 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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