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PID參數的經驗整定法

來源:江蘇儀表集團   2009年02月06日 16:36  

   經驗法是實際使用者以豐富的實踐,根據儀表的調節規律和加熱系統的特性總結出來的方法,也是目前廣泛應用的一種方法。
    經驗法實際上是一種試湊方法,即先將儀表的參數設置在常用數據上,然后觀察調節過程的曲線形狀,改變PTD參數,再觀察調節過程,如還不理想,反復試湊,直到調節質量符合工件要求為止。 
   預先設置PID參數值及反復試湊是經驗法的核心。整定參數大小根據系統對象特性及儀表的量程而定,對于一般熱處理爐、電加熱設備的溫度調節系統,可按下列參考數據進行試湊。
    比例帶4%~1 0%;積分時問120s~600s,微分時間10s~120s:
    或者根據xMT 7000系列儀表的出廠參數(比例帶=5%,積分時問=250s;微分時間=30s)進行試湊調整,在絕大部分場合都能滿足要求。
    試湊過程可先調比例帶P,再加積分時間I,zui后加微分時間D,調試時,首先將PID參數置于影響zui小的位置,即Pzui大、Izui大,Dzui小,按純比例系統整定比例度,使其得到比較理想的調節過程曲線,然后,比例帶縮小0 7倍左右,將積分時間從大到小改變,使其得到較好的調節過程曲線。zui后,在這個積分時間下重新改變比例帶,再看調節過程曲線有無改善,如有所改善,可將原整定的比例帶適當減小,或再減小積分時間,這樣經過多次反復調整,就可得到合適的比例帶值和積分時間。
    如果在外界干擾作用下,系統穩定性不夠好,可以把比例帶適當調大,并且適當增加積分時間,使系統有足夠的穩定性,在調試過程中可以發現,如果比例帶過小,積分時間過短和微分時間過長,都會產生周期性的振蕩。但可以從以下幾點分析引起振蕩的因素,從而解決振蕩問題。
    (1)積分時間引起的振蕩周期較長;
    (2)比例帶過小引起的振蕩周期較短;
    (3)微分時間過長引起的振蕩周期zui短;
    另外也可根據加溫曲線的特點,確定參數的變化。如果溫度變化曲線是非周期性的,而且能慢慢回復到設定值,則說明積分時間過長。如果溫度變化曲線不規則,且偏離設定值較大,不能回復,則說明比例帶過大。

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