|
|
/ l, j" X. [- B# A! Y) oPID调节步骤4 I7 y& t5 S2 X5 y
没有一种控制算法比PID调节规律更有效、更方便的了。现在一些时髦点的调节器基本源自PID。甚至可以这样说：PID调节器是其它控制调节算法的妈。3 ~, ~% {9 e/ S3 v( ^! s
为什么PID应用如此广泛、又长久不衰？3 U# E; T. ]1 y( o/ P7 u: K
因为PID解决了自动控制理论所要解决的最基本问题，既系统的稳定性、快速性和准确性。调节PID的参数，可实现在系统稳定的前提下，兼顾系统的带载能力和抗扰能力，同时，在PID调节器中引入积分项，系统增加了一个零积点，使之成为一阶或一阶以上的系统，这样系统阶跃响应的稳态误差就为零。# }0 D1 f- w2 A/ M4 X. R
由于自动控制系统被控对象的千差万别，PID的参数也必须随之变化，以满足系统的性能要求。这就给使用者带来相当的麻烦，特别是对初学者。下面简单介绍一下调试PID参数的一般步骤：
& D6 |! g* r" d- [7 Y5 [1．负反馈9 V- q" A1 t% M2 R2 U
自动控制理论也被称为负反馈控制理论。首先检查系统接线，确定系统的反馈为负反馈。例如电机调速系统，输入信号为正，要求电机正转时，反馈信号也为正（PID算法时，误差=输入-反馈），同时电机转速越高，反馈信号越大。其余系统同此方法。 1 w) d& d" D% S3 @# @3 E- v
2．PID调试一般原则 8 Z# c, h" M: Y9 p: X
a.在输出不振荡时，增大比例增益P。 $ E- T5 K$ w' W0 P' t4 v4 P
b.在输出不振荡时，减小积分时间常数Ti。 & B$ n" B5 f5 _- D) W# {/ e) ^8 F7 @
c.在输出不振荡时，增大微分时间常数Td。
" J- u; H/ x0 T5 t3．一般步骤
. W3 r1 \7 a( w) la.确定比例增益P
9 m+ @& F6 \$ h" V1 L5 l确定比例增益P 时，首先去掉PID的积分项和微分项，一般是令Ti=0、Td=0（具体见PID的参数设定说明），使PID为纯比例调节。输入设定为系统允许的最大值的60%~70%，由0逐渐加大比例增益P，直至系统出现振荡；再反过来，从此时的比例增益P逐渐减小，直至系统振荡消失，记录此时的比例增益P，设定PID的比例增益P为当前值的60%~70%。比例增益P调试完成。
, v6 f o8 ~. i( f e9 Rb.确定积分时间常数Ti
' k/ A R: `' c% n& l1 m5 \+ [比例增益P确定后，设定一个较大的积分时间常数Ti的初值，然后逐渐减小Ti，直至系统出现振荡，之后在反过来，逐渐加大Ti，直至系统振荡消失。记录此时的Ti，设定PID的积分时间常数Ti为当前值的150%~180%。积分时间常数Ti调试完成。 9 h+ I) Z! h0 r8 u& `. O" t
c.确定积分时间常数Td
, x M3 j, e, o积分时间常数Td一般不用设定，为0即可。若要设定，与确定 P和Ti的方法相同，取不振荡时的30%。 ) y' s/ J4 q( K# `
d.系统空载、带载联调，再对PID参数进行微调，直至满足要求。
4 W' n0 U& f; Y$ _1 l 4.PID控制器参数的工程整定,各种调节系统中PID参数经验数据以下可参照：5 R" b) `8 N4 H/ t! i" t
温度T: P=20~60%,T=180~600s,D=3-180s : }, Y5 \2 K# O; f, \
$ `, a! [# p M4 L压力P: P=30~70%,T=24~180s, % K. Q/ v% g/ p1 c/ Q' S: k
% e- E/ j3 `+ H6 P) c4 ]液位L: P=20~80%,T=60~300s,
7 x- K5 R# c5 i% h$ t& o' \" r! H) b* c, O3 H' ~" L! C
流量L: P=40~100%,T=6~60s。 , n8 ]2 c, X. W6 i
4 s2 j9 b' p3 i6 ~* U4 E/ V' i1 u0 e5 [4 w; W6 t) v/ J7 I
" l, j G! E, }/ I& {
5. PID常用口诀：
$ Y$ x9 p/ r1 M" w8 j- ~) A参数整定找最佳，从小到大顺序查
2 d( V: X0 |+ |! G3 W; q+ g8 t; T先是比例后积分，最后再把微分加' ~" Z, D2 }+ d- b8 j
曲线振荡很频繁，比例度盘要放大
$ J- Y! W- H d' Q曲线漂浮绕大湾，比例度盘往小扳
5 z B( {, Y+ E/ c, W& G2 |曲线偏离回复慢，积分时间往下降
6 U$ s3 m4 T9 r3 D) B% @; T曲线波动周期长，积分时间再加长
6 V& r; A$ W; M* b. W |
|
发表于 2008-4-18 17:31:05
