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力控的策略控製器可以方便地實施多種控製算法，在這裏我們以PID為例介紹如何在力控中組建一個PID控製係統。
多年以來，在過程控製中，按偏差的比例（P）、積分（I）和微分（D）進行控製的PID控製器（亦稱PID調節器）是應用最為廣泛的一種自動控製器。它具有原理簡單，易於實現，適用麵廣，控製參數相互獨立，參數的選定比較簡單等優點；而且在理論上可以證明，對於過程控製的典型對象──“一階滯後＋純滯後”與“二階滯後＋純滯後”的控製對象，PID控製器是一種最優控製。PID調節規律是連續係統動態品質校正的一種有效方法，它的參數整定方式簡便，結構改變靈活（PI、PD、…）。長期以來被廣大科學技術人員及現場操作人員所采用，並積累了大量的經驗。
連續係統PID調節器為對誤差的比例、積分和微分控製，即
或
式中：Ti、Td分別為積分和微分時間常數；Kp、Ki、Kd分別為比例係數、積分係數、微分係數。在計算機控製係統中使用的是PID數字調節器，就是對式（1）離散化 ，令
式中，T是采樣周期。由式（1）與式（3）可得
式（4）稱為位置式PID控製算法。
由you於yu位wei置zhi式shi算suan法fa輸shu出chu在zai計ji算suan過guo程cheng中zhong容rong易yi產chan生sheng積ji分fen飽bao和he作zuo用yong，導dao致zhi控kong製zhi器qi的de響xiang應ying速su度du變bian慢man，而er且qie由you於yu積ji分fen的de累lei積ji作zuo用yong，在zai手shou動dong和he自zi動dong切qie換huan時shi，很hen難nan做zuo到dao無wu擾rao動dong切qie換huan。因yin此ci，人ren們men又you提ti出chu一yi種zhong新xin的de控kong製zhi算suan法fa，PID增量式控製算法：
zailikongdecelvekongzhiqizhongcaiyongdeshizengliangshisuanfa，danshishuchucaiyongweizhishishuchu。jibashangcishuchujiashangbencijisuandezengliangshuchujidedaobencideweizhishishuchu。
PID控製回路有三種方式，手動，自動和串級，在手動狀態下，PID控製回路相當於手動調節器。在自動狀態下，PID控製回路完成PID算suan法fa，設she定ding值zhi由you操cao作zuo站zhan給gei定ding，在zai串chuan級ji狀zhuang態tai，設she定ding值zhi由you主zhu回hui路lu的de輸shu出chu給gei定ding。當dang回hui路lu處chu於yu手shou動dong狀zhuang態tai下xia時shi，設she定ding值zhi具ju有you自zi動dong跟gen蹤zong測ce量liang值zhi功gong能neng，以yi便bian從cong手shou動dong切qie換huan到dao自zi動dong狀zhuang態tai時shi，切qie換huan時shi是shi無wu擾rao動dong的de；當回路處自動狀態時，主回路的輸出自動跟蹤副回路的設定，以便當下一級控製回路從自動切換到串級時，切換時是無擾動的。
其實現過程如下：
1）如果是緊急狀態，則進入安全態處理。不執行以下步驟。
2）如果存在副回路，並且副回路不處於串級狀態，則該回路：
a），如果副回路是手動狀態，則該回路進入手動狀態，並且輸出跟蹤副回路的設定值；
b），如果副回路是自動狀態，輸出跟蹤副回路的設定值。
不執行以下步驟。
3）如果該回路是手動狀態，則直接輸出，不執行以下步驟；
4）檢查輸入和設定值是否超限，如果超限，進行超限處理；
5）則計算偏差。檢查是否有偏差死區，如果有，則處理偏差死區；
6）計算PID的控製輸出；
7）判斷輸出和變化率是否超限，如果超限則進行處理。
在力控的策略控製器中，很容易就可以實現一個PID回路。先進入力控的策略控製器組態環境Strategy
Builder，如果沒有主策略，這時會提示建立一個主策略，如果已經存在一個主策略，則打開該策略（或打開其它的子策略）。在左側的導航器中選擇工具\控製算法\PID控製器，然後在右邊的工作區點擊鼠標，就可以畫出一個PID控製塊。選中該塊，可以改變其參數，如點名、比例、積分、微分等各種參數。再選擇輸入輸出變量，輸入變量可以是力控實時數據庫中的變量，也可以是策略控製器中的I/O點。在本例中，我們用實時數據庫中的點來實現。如同畫PID控製塊一樣，選擇工具\變量\數據庫輸入變量（數據庫輸出變量）畫出兩個數據庫變量引用塊。然後在屬性中選擇輸入輸出的變量。在輸入變量aaa.pv的輸出管腳上雙擊，再在PID控製塊的PV管腳上雙擊，這樣就在兩者之間形成了一條線，這表示把aaa.pv的值作為PID控製塊的測量值。同樣把PID控製塊的輸出連接到aaa1.pv上。如下圖所示：
然後，從菜單中選擇編譯和運行中選擇編譯當前工程，然後，運行當前工程，就可以實施PID控製了。
PID參數的選擇：
數字PID調節器參數的整定可以仿照模擬PID調節器參數整定的各種方法，根據工藝對控製性能的要求，決定調節器的參數。這裏就各個參數對係統性能的影響簡單加以說明。
①比例係數P對係統性能的影響：比例係數加大，使係統的動作靈敏，速度加快，穩態誤差減小；P偏大，振蕩次數加多，調節時間加長；P太大時，係統會趨於不穩定；P太小，又會使係統的動作緩慢。P可以選負數，這主要是由執行機構、傳感器以及控製對象的特性決定的。如果P的符號選擇不當對象測量值就會離控製目標的設定值越來越遠，如果出現這樣的情況P的符號就一定要取反。同時要注意的是，力控的策略控製器的PID控製塊的P參數是PID控製中的增益。
②積分控製I對係統性能的影響：積分作用使係統的穩定性下降，I小（積分作用強）會使係統不穩定，但能消除穩態誤差，提高係統的控製精度。
③微分控製D對係統性能的影響：微分作用可以改善動態特性，D偏大時，超調量較大，調節時間較短；D偏小時，超調量也較大，調節時間也較長；隻有D合適，才能使超調量較小，減短調節時間。
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狀 態：
離線
公司簡介
產品目錄
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公司名稱：
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力控科技
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張平
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010-59835588
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北京市海澱區農大南路33號興天海園二層 |
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