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在一些係統中,需要進行PID控製,如一些板卡采集係統,甚至在一些DCS和PLC的係統中有時要擴充係統的PID控製回路,而由於係統硬件和回路的限製需要在計算機上增加PID控製回路。在紫金橋係統中,實時數據庫提供了PID控製點可以滿足PID控製的需要。
進入到實時數據庫組態,新建點時選擇PID控製點。紫金橋提供的PID控製可以提供理想微分、微分先行、實際微分等多種控製方式。
進行PID控製時,可以把PID的PV連接在實際的測量值上,OP連接在PID實際的輸出值上。這樣,在實時數據庫運行時,就可以自動對其進行PID控製。
PID參數的調整:
在PID參數進行整定時如果能夠有理論的方法確定PID參數當然是最理想的方法,但是在實際的應用中,更多的是通過湊試法來確定PID的參數。
增大比例係數P一(yi)般(ban)將(jiang)加(jia)快(kuai)係(xi)統(tong)的(de)響(xiang)應(ying),在(zai)有(you)靜(jing)差(cha)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)有(you)利(li)於(yu)減(jian)小(xiao)靜(jing)差(cha),但(dan)是(shi)過(guo)大(da)的(de)比(bi)例(li)係(xi)數(shu)會(hui)使(shi)係(xi)統(tong)有(you)比(bi)較(jiao)大(da)的(de)超(chao)調(tiao),並(bing)產(chan)生(sheng)振(zhen)蕩(dang),使(shi)穩(wen)定(ding)性(xing)變(bian)壞(huai)。
增大積分時間I有利於減小超調,減小振蕩,使係統的穩定性增加,但是係統靜差消除時間變長。
增大微分時間D有利於加快係統的響應速度,使係統超調量減小,穩定性增加,但係統對擾動的抑製能力減弱。
在湊試時,可參考以上參數對係統控製過程的影響趨勢,對參數調整實行先比例、後積分,再微分的整定步驟。
首先整定比例部分。將比例參數由小變大,並觀察相應的係統響應,直至得到反應快、超調小的響應曲線。如果係統沒有靜差或靜差已經小到允許範圍內,並且對響應曲線已經滿意,則隻需要比例調節器即可。
如(ru)果(guo)在(zai)比(bi)例(li)調(tiao)節(jie)的(de)基(ji)礎(chu)上(shang)係(xi)統(tong)的(de)靜(jing)差(cha)不(bu)能(neng)滿(man)足(zu)設(she)計(ji)要(yao)求(qiu),則(ze)必(bi)須(xu)加(jia)入(ru)積(ji)分(fen)環(huan)節(jie)。在(zai)整(zheng)定(ding)時(shi)先(xian)將(jiang)積(ji)分(fen)時(shi)間(jian)設(she)定(ding)到(dao)一(yi)個(ge)比(bi)較(jiao)大(da)的(de)值(zhi),然(ran)後(hou)將(jiang)已(yi)經(jing)調(tiao)節(jie)好(hao)的(de)比(bi)例(li)係(xi)數(shu)略(lve)為(wei)縮(suo)小(xiao)(一般縮小為原值的0.8),然ran後hou減jian小xiao積ji分fen時shi間jian,使shi得de係xi統tong在zai保bao持chi良liang好hao動dong態tai性xing能neng的de情qing況kuang下xia,靜jing差cha得de到dao消xiao除chu。在zai此ci過guo程cheng中zhong,可ke根gen據ju係xi統tong的de響xiang應ying曲qu線xian的de好hao壞huai反fan複fu改gai變bian比bi例li係xi數shu和he積ji分fen時shi間jian,以yi期qi得de到dao滿man意yi的de控kong製zhi過guo程cheng和he整zheng定ding參can數shu。
如果在上述調整過程中對係統的動態過程反複調整還不能得到滿意的結果,則可以加入微分環節。首先把微分時間D設置為0,在上述基礎上逐漸增加微分時間,同時相應的改變比例係數和積分時間,逐步湊試,直至得到滿意的調節效果。
PID控製回路的運行:
在PID控(kong)製(zhi)回(hui)路(lu)投(tou)入(ru)運(yun)行(xing)時(shi),首(shou)先(xian)可(ke)以(yi)把(ba)它(ta)設(she)置(zhi)在(zai)手(shou)動(dong)狀(zhuang)態(tai)下(xia),這(zhe)時(shi)設(she)定(ding)值(zhi)會(hui)自(zi)動(dong)跟(gen)蹤(zong)測(ce)量(liang)值(zhi),當(dang)係(xi)統(tong)達(da)到(dao)一(yi)個(ge)相(xiang)對(dui)穩(wen)定(ding)的(de)狀(zhuang)態(tai)後(hou),再(zai)把(ba)它(ta)切(qie)換(huan)到(dao)自(zi)動(dong)狀(zhuang)態(tai)下(xia),這(zhe)樣(yang)可(ke)以(yi)避(bi)免(mian)係(xi)統(tong)頻(pin)繁(fan)動(dong)作(zuo)而(er)導(dao)致(zhi)係(xi)統(tong)不(bu)穩(wen)定(ding)。
複雜回路的控製:
前饋控製係統:
tongchangdefankuikongzhixitongzhong,duiganraozaochengyidinghouguo,cainengfankuiguolaichanshengyizhiganraodekongzhizuoyong,yinerchanshengzhihoukongzhidebulianghouguo。weilekefuzhezhongzhihoudebuliangkongzhi,yongjisuanjijieshouganraoxinhaohou,zaihaimeiyouchanshenghouguozhiqiancharuyigeqiankuikongzhizuoyong,shiqiganghaozaiganraodianshangwanquandixiaoganraoduikongzhibianliangdeyingxiang,因而又得名為擾動補償控製。
在紫金橋的控製係統中,可以把前饋控製計算的結果作為PID控製的輸出補償量OCV,並采用加補償,這樣就形成了一個前饋控製係統了。

純延遲補償控製:
在實際的控製過程中,由於執行機構和測量裝置的延遲,係統有可能是一個純滯後過程,如對於溫度的控製其延遲時間可能多達10duofenzhong。zhezhongzhihouxingzhichangyinqibeikongduixiangchanshengchaotiaohuozhendang,zaochengxitongburongyidadaowendingguocheng。yinci,keyizaikongzhiguochengzhongbinglianyigebuchanghuanjie,yonglaibuchangbeikongzhiduixiangzhongdezhihoubufen,zheyangkeyishixitongkuaisudadaowendingguocheng。
純滯後控製係統是把滯後補償的結果作為PID控製器的輸入補償量ICV,並作為輸入補償的減補償。這樣就構成了一個純滯後的SMITH預測控製回路。

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