看圖
反饋與給定曲線
1.超調(diào)過(guò)大,減小比例,增大積分時(shí)間
2.迅速變化,存在小超調(diào)
3.實(shí)際值緩慢接近設(shè)定值,并且無(wú)超調(diào)的達(dá)到設(shè)定值
4.增益系數(shù)太小和/或微分時(shí)間太長(zhǎng)
5.益系數(shù)太小和/或積分時(shí)間太長(zhǎng)
公式(西門(mén)子FB41)
舉例
現(xiàn)象
工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)煤氣流量滿量程200000m3/h;通常在40000m3/h~150000m3/h范圍波動(dòng),煤氣閥位增加一個(gè),煤氣流量增加5000m3/h到10000m3/h。
調(diào)參(死區(qū)為0)
偏差SP-PV>=10000m3/h時(shí),你想煤氣閥加多少(大概)?這是確定增益gain值(Kp),比如你想煤氣閥先加2個(gè)開(kāi)度,這個(gè)時(shí)候gain(Kp)=2/10000;積分值怎么確定?Kp值確定了,但存在靜差,夠不到設(shè)定值,這個(gè)時(shí)候靜差就需要積分時(shí)間解決(Ti),假如gain=2/10000,還差3000m3/h就能到達(dá)設(shè)定值,你想讓煤氣閥以0.1個(gè)開(kāi)度累加,積分時(shí)間Ti = 3000×gain/0.1=6s。 調(diào)節(jié)流量不考慮微分。
上述參數(shù)大體確定下來(lái)后,在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行微調(diào)即可。
gain=0.0002;
Ti=6s;
Td=0s;
死區(qū)不為零
死區(qū)設(shè)成2000m3/h的意思就是設(shè)定值不是一個(gè)數(shù)值了,是一個(gè)區(qū)間了。在死區(qū)內(nèi)輸出不變。即比例輸出為0;積分輸出不變。注意,死區(qū)不為0時(shí),上述PID參數(shù)需要重新調(diào)整,gain(Kp)=2/(10000-2000);Ti = (3000-2000)×gain/0.1=2.5s
微分輸出
微分輸出=gain×err*1.429。
經(jīng)驗(yàn)
控制器回路更新時(shí)間,即對(duì)過(guò)程變量的采樣周期,對(duì)于變化較慢的變量,如溫度,可以設(shè)置成1秒或更長(zhǎng)時(shí)間;變化較快的變量,如壓力、流量,可以250毫秒;控制器自身計(jì)算時(shí)間需要和采樣周期同步,保證控制器在采樣周期內(nèi)執(zhí)行。
比例系數(shù)確定:A/B,表示開(kāi)關(guān)A個(gè)自變量,上下變化約B個(gè)因變量(死區(qū)為零的情況下且掃描周期和計(jì)算周期為1秒)。
積分時(shí)間確定:A/B*E/C,比例系數(shù)A/B乘以偏差E再除以積分時(shí)間C,表示積分作用下,靜態(tài)偏差E的單次調(diào)節(jié)量(死區(qū)為零的情況下且掃描周期和計(jì)算周期為1秒)。
2/10000:表示閥位增加2個(gè)開(kāi)度,流量約變化10000m3量,則比例系數(shù)為2/10000(計(jì)算周期為1秒)
2/100003000/10:表示積分時(shí)間為10的情況下,在靜態(tài)偏差E的單次調(diào)節(jié)量為2/100003000/10=0.06(計(jì)算周期為1秒)
2/100003000/20:表示積分時(shí)間為20的情況下,在靜態(tài)偏差E的單次調(diào)節(jié)量為2/100003000/20=0.03(計(jì)算周期為1秒)
舉例:偏差為10000m3時(shí),比例輸出是2,積分為10的輸出是0.06,即PID輸出為2+Σ0.06,直至靜態(tài)偏差消除,回歸平衡位置(死區(qū)為零的情況下且掃描周期和計(jì)算周期為1秒)。
PID參數(shù)與計(jì)算機(jī)掃描周期無(wú)關(guān),掃描周期與PID計(jì)算周期應(yīng)保持一致,如果掃描周期變成0.1秒,比例輸出仍然是2,積分為10的輸出此時(shí)是0.06/10。也就是說(shuō),比例輸出和掃描周期無(wú)關(guān),積分輸出和掃描周期有關(guān),PID參數(shù)與計(jì)算機(jī)掃描周期無(wú)關(guān)。其實(shí)就是1秒加1,0.1秒加0.1的問(wèn)題。文章來(lái)源:http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-443522.html
參考《溫度PID控制功能塊FB58使用入門(mén)》
https://www.ad.siemens.com.cn/service/answer/solved_56691_1029.html文章來(lái)源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-443522.html
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