PID控制原理与调整方法

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前言
在我们燃烧器的自动燃烧控制中，普
3 R! J# S& [7 ^# d/ P' k遍的使用到了PID 控制，由于我
4 b2 B; Z' \" R! R' M2 G们对它的了解程度不够深刻， 在许多应用现场
和用户面前给我们带来了很
多尴尬。
: C' u) l; o  @. }为了让大家能深刻的理解并掌握PID, 这里我将我搜集到的一 -些资料结
合本人现场调试的一 -些经验与心得，与大家共
同学习探讨。
9 B6 m2 Y% V& V7 Y. s" z0 f二、PID控制类型与意义
% E' k; r9 s7 i' s. a: q4 K所谓的PID 控制其实是自动控制输出的一一种控制类型。 它还有P(比例 )
5 I* k' y( {3 u+ K( a5 x控制、1 (积分)控制、
; @  f8 Z1 J: a' a- HD (微分)控制， 组合在一-起使用的有
PI控制、PD
1 @9 B; A7 A, {+ k; s$ E控制、PID 控制。尽管不同类型的控制器， 其结构、原理
各不相同，但是基
6 d- b3 W7 n8 s& o本控制规律只有三个:比例(P)控制、积分(1)控制和微分(D)控制。
这几种控制规律可以单独使用， 但是更多场合是组合
( `/ `) D* w; B0 L% P使用。如比例(P)控
3 Q2 E! y9 G7 ^) Y$ ^1 E' M3 C制、比例-积分(PI)控制、比例-积分-微分(PID)控制等。
' E8 P. [" p. c/ n- `' \/ O1、比例(P)控制
单独的比例控制也称 “有差控制”，控制器输
* B  m4 O1 \8 @: J# q  r出的变化与输入控制器
- y3 H( H' z# r  w1 O  y0 B的偏差(偏差指目标值与实际值之间的差)成
比例关系，偏差越大输出越
1 x0 N8 D7 ~1 v( `大(或越小根据正反比例有关) 。输出
0 X/ B5 [( c& P' I; G=偏差*比例
比如说，一个热风炉出口温度的
' t- P3 n- F# [- OPID控制的比例是10， 它的预定值是
500° C那么它在小于490° C的时候会输出100% 在495* C的时候会输
) A+ x8 I( l, }. H7 |出50%在499”C的时候输出10%，在偏差是0的时候，控制器的输出也
: Z; O. T6 a! r& B2 R" r是0.
; F1 w' g  ^& q% [% R5 L) g1 H实际应用中，比例度的大小应视具 体情况而定
+ p* i( `4 y" L( l9 g比例度太小，控制作
6 f8 E! C- i! C! i+ E用太弱，不利于系统克服扰动，余差太大，控
4 U2 L$ D) F3 v) n' _% k: A# M" g制质量差，也没有什么控制
& x2 _, u$ X( S- Z! C作用:比例度太大， 控制作用太强，容易导致
; u1 f, \( Y5 V系统的稳定性变差，引发振
0 V& j' I$ X6 n. m荡。
对于反应灵敏、放大能力强的被控对象(
/ u/ s: p+ P2 G; g4 i: a4 [例如热风炉的温度控制)，
" E  D$ ~# Z$ m* {) t为提高系统的稳定性， 应当使比例度稍小些:
而对于反应迟钝，放大能力
又较弱的被控对象(例如燕汽压力的控制)，
比例度可选大-一些，以提高
整个系统的灵敏度， 也可以相应减小余差。 这 里说的比例度的大小不是指
P值数字的大小， 而是指P 值在整个被控对象中所占比例的大小， 例如，我
们平常的蒸汽压力控制目标为2.0MPa, 它的比例取值为1， 但它已占最大
6 v3 C( s: K1 j, o( |/ p8 l差值比例的50%,1 (2-0) *100%=50% 而热风温度控制中， 热风目标为
500C，比例取10时， 它占最大差值的10%, 10(500-0)*100%=2%
单纯的比例控制适用于扰动不大，滞后较小，负荷变化小，要求不高
6 v3 V- u/ o5 I8 D; O! J+ A允许有一定余差存在的场合。

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很好的资料，谢谢分享

yin123

PID控制原理与调整方法