溧陽PLC培訓,溧陽plc---PID參數(shù)整定口訣
我們先看網上流傳的PID參數(shù)整定口訣:
參數(shù)整定找最佳,從小到大順序查
先是比例后積分,最后再把微分加
曲線振蕩很頻繁,比例度盤要放大
曲線漂浮繞大灣,比例度盤往小扳
曲線偏離回復慢,積分時間往下降
曲線波動周期長,積分時間再加長
曲線振蕩頻率快,先把微分降下來
動差大來波動慢。微分時間應加長
理想曲線兩個波,前高后低4比1
一看二調多分析,調節(jié)質量不會低。
它是什么時候開始在網上流傳的不太清楚。
現(xiàn)在溧陽PLC培訓,溧陽plc再看另一首口訣:
參數(shù)整定尋最佳,從大到小順次查。
先是比例后積分,最后再把微分加。
曲線振蕩很頻繁,比例度盤要放大。
曲線漂浮繞大彎,比例度盤往小扳。
曲線偏離回復慢,積分時間往下降。
曲線波動周期長,積分時間再加長。
理想曲線兩個波,調節(jié)過程高質量。
這是一首溧陽PLC培訓,溧陽plc用經驗法進行PID參數(shù)工程整定的口訣,該口訣流傳至今已有幾十年了,其最早出現(xiàn)在1973年11月出版的《化工自動化》一書中,F(xiàn)在網上流傳的口訣,看來大多是以該口訣作為藍本進行了補充和改編而來的,如:“ 曲線振蕩頻率快,先把微分降下來,動差大來波動慢。微分時間應加長!边有的加了:“ 理想曲線兩個波,前高后低4比1,一看二調多分析,調節(jié)質量不會低!钡鹊。
現(xiàn)dlr結合這兩首口訣,進行一些淺析。
控制系統(tǒng)在設計、整定和運行中,衡量系統(tǒng)質量的依據(jù)就是系統(tǒng)的過渡過程。當系統(tǒng)的輸入為階躍變化時,系統(tǒng)的過渡過程表現(xiàn)有:發(fā)散振蕩、等幅振蕩、衰減振蕩、單調過程等形式。溧陽PLC培訓,溧陽plc在多數(shù)情況下,dlr都希望得到衰減振蕩的過渡過程,且認為如圖1所示的過渡過程最好,并把它作為衡量控制系統(tǒng)質量的依據(jù)。
圖1 過渡過程質量指標示意圖
選用該曲線作為控制系統(tǒng)質量指標的理由是:它第一次回復到給定值較快,溧陽PLC培訓,溧陽plc以后雖然又偏離了,但偏離不大,并且只有極少數(shù)幾次振蕩就穩(wěn)定下來了。定量的看,第一個波峰B的高度是第二個波峰B'高度的4倍,所以這種曲線又叫做4:1衰減曲線。在調節(jié)器工程整定時,以能得到4:1的衰減過渡過程為最好,這時的調節(jié)器參數(shù)可叫最佳參數(shù)。
溧陽PLC培訓,溧陽plc先談談口訣“參數(shù)整定尋最佳,從大到小順次查!敝械淖罴褏(shù)問題,很多儀表工都有這樣的體會,在現(xiàn)場的調節(jié)器工程參數(shù)整定中,如果只按4:1衰減比進行整定,那么可以有很多對的比例度和積分時間同樣能滿足4:1的衰減比,但是這些對的數(shù)值并不是任意的組合,而是成對的,一定的比例度必須與一定的積分時間組成一對,才能滿足衰減比的條件,改變其中之一,另一個也要隨之改變。因為是成對出現(xiàn)的,所以才有調節(jié)器參數(shù)的“匹配”問題。而dlr在實際應用中只有增加一個附加條件,才能從多對數(shù)值中選出一對適合的值。這一對適合的值通常稱為“最佳整定值”!皬拇蟮叫№槾尾椤敝小安椤钡囊馑季褪钦业秸{節(jié)器參數(shù)的最佳匹配值。而“從大到小順次查”是說在具體操作時,先把比例度、積分時間放至最大位置,把微分時間調至零。因為我們需要的是衰減振蕩的過渡過程,并避免出現(xiàn)其它的振蕩過程,在整定初期,把比例度放至最大位置,目的是減小調節(jié)器的放大倍數(shù)。而積分放至最大位置,目的是先把積分作用取消。把微分時間調至零也是把微分作用取消了!皬拇蟮叫 本褪菑拇蟮叫「淖儽壤然蚍e分時間刻度,實質是慢慢的增加比例作用或積分作用的放大倍數(shù)。也就是慢慢的增加比例或積分作用的影響,溧陽PLC培訓,溧陽plc避免系統(tǒng)出現(xiàn)大的振蕩。最后再根據(jù)系統(tǒng)實際情況決定是否使用微分作用。
“先是比例后積分,最后再把微分加!笔墙涷灧ǖ恼ú襟E。比例作用是最基本的調節(jié)作用,口訣說的:“先是比例后積分”,目的是簡化調節(jié)器的參數(shù)整定,即先把積分作用取消和弱化,待系統(tǒng)較穩(wěn)定后再投運積分作用。尤其是新安裝的控制系統(tǒng),對系統(tǒng)特性不了解時,dlr要做的就是先把積分作用取消,待調整好比例度,溧陽PLC培訓,溧陽plc使控制系統(tǒng)大致穩(wěn)定以后,再加入積分作用。對于比例控制系統(tǒng),如果規(guī)定4:1的衰減過渡過程,則只有一個比例度能滿足這一規(guī)定,而其它的任何比例度都不可能使過渡過程的衰減比為4:1。因此,對比例控制系統(tǒng)只要找到能滿足4:1衰減比時的比例度就行了。
在調好比例控制的基礎上再加入積分作用溧陽PLC培訓,溧陽plc,但積分會降低過渡過程的衰減比,則系統(tǒng)的穩(wěn)定程度也會降低。為了保持系統(tǒng)的穩(wěn)定程度,可增大調節(jié)器的比例度,即減小調節(jié)器的放大倍數(shù)。這就是dlr在整定中投入積分作用后,要把比例度增大約20%的原因。其實質就是個比例度和積分時間數(shù)值的匹配問題,在一定范圍內比例度的減小,是可以用增加積分時間的方法來補償?shù)模惨吹奖壤饔煤头e分作用是互為影響的,如果設置的比例度過大時,即便積分時間恰當,系統(tǒng)控制效果仍然會不佳。
在有的場合,也可不強求以上步驟,溧陽PLC培訓,溧陽plc而dlr是采取按表-1的經驗整定法PID參數(shù)湊試范圍一覽表,先把積分、微分時間選擇好,然后由大到小的改變比例度進行湊試,直至調節(jié)過程曲線滿意為止。積分時間和微分時間預置后用比例度湊試,其體現(xiàn)的是經驗,如果沒有經驗就成為盲目調試了。此方法的缺點是當同時使用比例、積分、微分三作用時,不易找到最合適的整定參數(shù),則反復的湊試會費很多時間。
表-1 經驗整定法PID參數(shù)湊試范圍一覽表溧陽PLC培訓,溧陽plc
“曲線振蕩很頻繁,比例度盤要放大!闭f的是比例度過小時,會產生周期較短的激烈振蕩,且振蕩衰減很慢,嚴重時甚至會成為發(fā)散振蕩,如圖2所示。這時就要調大比例度,使曲線平緩下來。
圖2 比例度過小時的過渡過程曲線溧陽PLC培訓,溧陽plc
“ 曲線漂浮繞大彎,比例度盤往小扳。”說的是比例度過大時會使過渡時間過長,使被調參數(shù)變化緩慢,即記錄曲線偏離給定值幅值較大,時間較長,這時曲線波動較大且變化無規(guī)則,形狀像繞大彎式的變化,如圖3所示。dlr這時就要減小比例度,使余差盡量小。
圖3 比例度過大時的過渡過程曲線溧陽PLC培訓,溧陽plc
“曲線偏離回復慢,積分時間往下降。曲線波動周期長,積分時間再加長!闭f的是積分作用的整定方法。當積分時間太長時,會使曲線非周期地慢慢地回復到給定值,即“曲線偏離回復慢”,如圖2-4所示。則應減少積分時間。當積分時間太短時,會使曲線振蕩周期較長,且衰減很慢,即“曲線波動周期長”,如圖4所示。則應加長積分時間。
圖4 積分時間過長時的過渡過程曲線 溧陽PLC培訓,溧陽plc
圖5積分時間過短時的過渡過程曲線溧陽PLC培訓,溧陽plc
調節(jié)器的參數(shù)按比例積分作用整定好后,dlr可在積分時間的0.2~0.5倍范圍內來調整微分時間。即“最后再把微分加!庇捎谖⒎肿饔脮鰪娤到y(tǒng)的穩(wěn)定性,故采用微分作用后,調節(jié)器的比例度可以再增大一些,一般以增大20%為宜。微分作用主要用于滯后和慣性較大的場合,由于微分作用具有超前調節(jié)的功能,當系統(tǒng)有較大滯后或較大慣性的情況下,才應啟用微分作用。
為方便理解幾十年前的口訣,對有關問題談點dlr的看法。
① 關于比例度盤溧陽PLC培訓,溧陽plc
口訣是儀表工實際工作的總結,但由于歷史的原因,當時儀表工所接觸的大多是氣動調節(jié)儀表,最早的是04型基地式氣動調節(jié)儀表,后來是氣動單元組合儀表,七十年代初期電動儀表在工廠的應用也是很有限的。氣動儀表調比例度就是改變一個針形閥門的開度,為便于dlr觀察閥門的開度,閥門手柄上有個等分刻度盤;電動儀表調的是電位器,同樣也有一個等分刻度盤;這就是口訣中說的:“比例度盤”。
② 過程曲線的觀察
經驗法的實質就是看曲線,調參數(shù)。