如何整定PID参数
$ s4 m! g" Y- _' K: y9 X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# k6 u( K. g( }* W& Z
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,
9 @# A6 d6 a9 b% s0 Z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;
0 f6 u' s& z/ A# R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; _- J# o/ z8 Z9 d3 k
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,
( X+ b% a* K4 l* W- [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 {3 ^6 T/ W+ 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;
$ b/ o2 d# q9 g% G: s9 d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;
$ Q7 v) D" @. l$ y) Y8 @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 E: t# N3 z- R$ ~% r% ?8 C二、经验PID整定参数
8 R0 W8 r' P/ @' _7 m 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):( A1 N- ]$ i! K
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;
- D8 e _, W( s1 o& {+ x, j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;
/ z* T" \5 F1 \) o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;
7 [* m2 ~$ u8 G 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;
/ o8 ^9 L4 P% ^7 j3 f# M8 ^ 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;
/ r+ Y4 \0 M( b9 z& {对温度调节(T):一般P=120~260%,I=50~200S,D=20~60S;
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+ B/ p& B: s1 J# F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。( P9 F ]4 |! b5 r& }, w: z. F
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% `) r$ w0 |# j1 L
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)。
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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。
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