PID調參的實用方法和經驗有哪些?

Y_______平源


首先,感謝您的回覆。

對於PID參數整定的實用方法和經驗,我始終堅持厚積薄發,精益求精的原則,這不僅適用於學習PID控制,也適用於學習其他技術。說一些實際的方法和經驗,其實是在日常操作中積累的技能,大多數人接觸後可能會遇到一些情況,然後根據自己的經驗靈活處理。

經驗一:

PID參數整定必須注意自身使用的場合和背景,不要脫離實際。由於控制對象的不同,同一種PID控制方法在不同情況下可能會完全不同。要想快速、準確、穩定地進行調節,就需要努力瞭解控制對象的內部結構和工作原理。盲目調試往往是功虧一簣的。這是四軸PID控制中常用的經驗。參照它,您可以看到在調整參數方面需要多少經驗。

1.積分時間最大化。

2.最小化微分時間。

3.改變尺度,找到起點,就像前面的比例和積分規則一樣。

4.增加微分時間停止振盪,然後調整尺度到更小的尺度,使振盪再次發生,增加微分時間,使振盪再次停止,以便來回操作,直到微分時間增加,但振盪不能停止,以獲得微分時間的最佳值,此時,調整。

擴大到更大的範圍,直到振盪停止。

5.將積分時間調整到與微分時間相同的值不是問題。如果振盪再次發生,積分時間將增加,直到振盪停止。

經驗二:

有一些高端的調優方法。其目的只是為了使參數獲取更方便,控制更穩定,並減少對經驗的依賴(但無論理論如何數字化,都會有人的經驗被混合在其中)。

1.如果建立了控制對象的模型(如果系統在非線性情況下不存在模型,則對系統進行辨識),我們可以根據傳遞函數和響應曲線的零極點圖來計算近似參數。適當的、穩定的參數仍需進行試驗。許多時候,這個值可以在理論上使用,但在實踐中並不是第一個。

2.利用人工智能算法(遺傳算法、神經網絡算法)得到最優參數。

3.然而,這些方法大多仍停留在理論上,在實踐中應用較少。傳統的經驗試錯法在PID控制中仍然佔有非常重要的地位,也是目前應用最廣泛、最常用的一種方法。

經驗三:

各種變換都是以其基本原理為基礎的。因此,如果您熟悉PID的基本原理,並且能夠熟練地操作常規變量,那麼您就可以在此基礎上靈活地處理負責任的程序。在互聯網上有一個流行的PID口訣,也一併附上。希望對大家有所幫助!

說到PID的實踐方法和經驗,只不過是紮實的理論知識和細緻的實踐操作,隨著時間的推移,產生了一套自己的方法。無論我們使用何種方法作為參考或自行探索,我們都必須將其應用於適當的場景中,以達到事半功倍的效果。

謝謝支持。


儀表雲


業界有個整定口訣:參數整定找最佳, 從小到大順序查。先是比例後積分, 最後再把微分加。曲線振盪很頻繁, 比例度盤要放大。曲線漂浮繞大彎, 比例度盤往小扳。曲線偏離回覆慢, 積分時間往下降。曲線波動週期長, 積分時間再加長。曲線振盪頻率快, 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, 前高後低四比一。一看二調多分析, 調節質量不會低。

一般在工程應用中採用經驗湊試法。

經驗湊試法在實踐中最為實用。在整定參數時,必須認真觀察系統響應情況,根據系統的響應情況決定調整那些參數。

整定步驟:先比例,後積分,再微分。

整定比例參數:首先將P值放在較小的位置,然後逐漸增大,觀察被控量變化曲線,使被控對象(溫度)與驅動器(表冷閥)有對應的變化。

整定積分參數:在整定比例參數後,將比例值縮小(10~20%),然後將積分時間T1由大到小逐步加入,直到獲得4:1衰減過程。

PID控制參數整定方法:

整定微分參數:在整定比例、積分參數後,將比例值增大(10~20%),然後將微分時間T由小到大逐步加入,觀察過渡曲線,直到獲得滿意的過渡過程。

常見被控對象的PID參數選擇範圍(經驗值)

整定原則:不能讓系統出現發散振盪;

如出現發散振盪,應立即切為手動,等系統穩定後減小放大倍數、增大積分時間或減小微分時間等降低PID效用的手段,然後才能重新切換到自動控制。


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