在仪表/PLC的自动控制状态中,要想能够达到较好的控温效果,那么对P、I、D三个参数的合理设置是必不可少的。
那么这三个参数分别起到什么作用呢,怎样对它们进行设置可以达到较理想的控温效果呢,现分别介绍如下:
P参数:比例系数,通过它可使PID输出值实现线性比例放大,它的大小决定着升温的快慢,P参数值越大升温越快,相反P参数越小升温就会越慢。但并不是P参数越大越好,P参数设置的太大就会出现超调现象。通过我们多年的控温经验,我们已经总结出了较合理的经验值,如果控温效果不是很好的话,大家可以在经验值的基础上进行微调以达到合理控温目的。
I参数:积分时间系数。在控温过程中,若是由于外部的原因导致长时间温度升不上去,那么在这个时候I参数就会起到作用,控制算法则对 时间进行积分,从而改变输出值的大小,使温度逐步跟上设定值。I越大则对时间的积分越大,单位时间内改变输出值就越大,I越小则对时间的积分越小,单位时间内改变的输出值也就越小。I参数的 大小根据我们的经验值进行微调。
D参数:微分时间系数。在控温过程中,若是由于外部原因导致实测温度迅速衰减或是升高,那么这个时候D参数就会起到作用,它可迅速改变PID输出值使其抵消外界原因造成的温度突变。这种抵消的程度就是由D参数值的大小来把握,D参数越大消减程度越大,D参数越小消减程度就越小。D参数的作用是对系统温度的突变起补偿作用,D参数的大小也是根据我们的经验值进行微调。
一般情况下,P参数是决定控温效果的关键值,而I参数和D参数是针对的“意外情况”,它们的值都不易过大,否则会导致温度的超调和振荡。
PID调节示例(针对XMT-3000单回路调节仪):
假如现在实测温度为30度,我们要电炉升温到200度,那么具体怎么操作呢?是这样的:
按照说明书把相关的线路接好了以后,开始设置各项参数,其中P参数可参考设为150.0,I参数可参考设为80.0,D参数一般不设值,即设为零,若是升温很慢的话,可以讲P参数稍微调大一点,注意不要过大,否则会出现超调现象(温度达到设定值以后会超出许多)。I参数是针对温度长时间不变化起作用的,所以更不易过大,可适当的增大或减小一点点。这样温度在经过几次振荡以后就会达到比较稳定的设定值。若是温度一直在设定值附近大幅振荡,怎说明PID参数没有设好,可继续进行对其进行调节,直到达到平稳状态。
这是小弟的浅得,此帖若有不对的地方,还请各路高手指正。