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PID调试方法总结1--厦门PLC自动化培训
1. PID调试步骤
没有一种控制算法比PID调节规律更有效、更方便的了。 厦门PLC培训找厦门铖毅自动化培训。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鼻祖。
为什么PID应用如此广泛、又长久不衰?
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。厦门PLC培训找厦门铖毅自动化培训。
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: 厦门PLC培训找厦门铖毅自动化培训。
负反馈
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。 厦门PLC培训找厦门铖毅自动化培训。
a.确定比例增益P
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; 厦门PLC培训找厦门铖毅自动化培训。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。
b.确定积分时间常数Ti
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。 厦门PLC培训找厦门铖毅自动化培训。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。
c.确定微分时间常数Td
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%。 厦门PLC培训找厦门铖毅自动化培训。
d.系统空载、带载联调,再对PID参数进行微调,直至满足要求。
2.PID调试一般原则
a.在输出不振荡时,增大比例增益P。 厦门PLC培训找厦门铖毅自动化培训。
b.在输出不振荡时,减小积分时间常数Ti。
c.在输出不振荡时,增大微分时间常数Td。
3.PID控制简介
1、开环控制系统
开环控制系统(open-loop control system)是指被控对象的输出(被控制量)对控制器(controller)的输出没有影响。在这种控制系统中,不依赖将被控量反送回来以形成任何闭环回路。 厦门PLC培训找厦门铖毅自动化培训。
3、阶跃响应
阶跃响应是指将一个阶跃输入(step function)加到系统上时,系统的输出。稳态误差是指系统的响应进入稳态后﹐系统的期望输出与实际输出之差。控制系统的性能可以用稳、准、快三个字来描述。 厦门PLC培训找厦门铖毅自动化培训。稳是指系统的稳定性(stability),一个系统要能正常工作,首先必须是稳定的,从阶跃响应上看应该是收敛的﹔准是指控制系统的准确性、控制精度,通常用稳态误差来(Steady-state error)描述,它表示系统输出稳态值与期望值之差﹔快是指控制系统响应的快速性,通常用上升时间来定量描述。
待续 见下篇 PID控制2--厦门PLC自动化培训
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