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前言2 C0 [" A0 m( O" G3 i, y9 f
在我们燃烧器的自动燃烧控制中，普
, A8 S' C1 _: ]3 q0 U遍的使用到了PID 控制，由于我9 I- ~5 T% [9 Y4 V9 u& T
们对它的了解程度不够深刻， 在许多应用现场
1 P3 d9 Y0 I) V& S和用户面前给我们带来了很% D ]# g7 `' i4 r. |
多尴尬。5 }, d% {) M! P$ ^! F, N$ v
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/ W' ~* v q1 i
合本人现场调试的一 -些经验与心得，与大家共
# g; q$ Q: ]7 i/ F4 ~8 v同学习探讨。
6 F- i, m3 B0 F* i' ?8 E) Q5 a二、PID控制类型与意义2 {1 R8 G8 |# O# g: B
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: p$ v( y+ l9 q控制、1 (积分)控制、- p# g' p2 E. m1 l' P# s
D (微分)控制， 组合在一-起使用的有7 Q' k9 S, H5 {0 p. S5 I5 O: o
PI控制、PD. O: \* D1 ]6 k- K. J
控制、PID 控制。尽管不同类型的控制器， 其结构、原理
2 V$ v ?6 s' e各不相同，但是基9 {. z4 L1 |: D
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。2 h# a* K4 R& S! ^& n$ @, g4 {
这几种控制规律可以单独使用， 但是更多场合是组合
0 _$ J) u5 Q0 B. V4 X4 ^$ \( o使用。如比例(P)控
# G7 t8 F |" C制、比例-积分(PI)控制、比例-积分-微分(PID)控制等。
0 s+ k) B( \7 x3 ?0 c2 W$ K1、比例(P)控制6 `) ?8 D* e% D2 f% q9 [
单独的比例控制也称 “有差控制”，控制器输
0 Y2 f) O. }7 |6 s- u6 M" U* n出的变化与输入控制器
. L# y$ w* a; N% r4 M3 z+ O的偏差(偏差指目标值与实际值之间的差)成
) [3 e* H9 K" T/ A0 v比例关系，偏差越大输出越3 w, D' M( u9 K2 u8 D
大(或越小根据正反比例有关) 。输出 h7 Z: k+ R4 d% ], z( ^* |+ j
=偏差*比例
( E5 T6 |# V, Z) \6 K; J比如说，一个热风炉出口温度的& c' R# l, B _# w' H: o: P
PID控制的比例是10， 它的预定值是% Y; Z8 k% V. l
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
1 K% y3 o- N& b$ c; _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3 J( c; p1 |$ W, O5 m7 [6 { j& ~4 b/ p
是0.
; a& x4 f, D5 Z$ H实际应用中，比例度的大小应视具 体情况而定
" t. k" F( G8 j* [1 @ P S" _) b比例度太小，控制作
4 h( @2 c8 H* c8 E用太弱，不利于系统克服扰动，余差太大，控
8 E% O4 }8 ^7 T1 Y制质量差，也没有什么控制
6 @: X7 M& L9 w0 ?# V作用:比例度太大， 控制作用太强，容易导致
! \ ^% w! @% c5 i" F系统的稳定性变差，引发振- x. c% r P$ J, ^
荡。
7 r ]' V y2 e0 i8 M对于反应灵敏、放大能力强的被控对象(3 g1 o4 q# T; G: \
例如热风炉的温度控制)，
3 u6 K0 B. f, w2 L8 O" k1 K& B为提高系统的稳定性， 应当使比例度稍小些:
, ?( b: Q ?& e) F+ z; _' L/ y: l/ E而对于反应迟钝，放大能力! Q/ G- G3 K8 |) J5 f2 r) t
又较弱的被控对象(例如燕汽压力的控制)，0 E T% Q% f/ w2 J# i; [3 `
比例度可选大-一些，以提高* E; i, A. r5 T
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
3 M1 W, g. b9 y3 _" _" L" O2 y' TP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
: a8 t* D- O- K+ I( D, d$ n8 b7 q& R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
2 d4 H; k8 Z, D3 C2 K% N差值比例的50%,1 (2-0) *100%=50% 而热风温度控制中， 热风目标为/ [2 d: T' e3 _; ]9 a1 a% Y9 K! J
500C，比例取10时， 它占最大差值的10%, 10(500-0)*100%=2%
' a0 i1 X( m- c& `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
$ V E) A, w6 e9 K& A: j+ V允许有一定余差存在的场合。
7 G T$ Q9 Y& w' a2 d0 e: W/ ]3 W. A; y$ N+ L
5 F+ I4 h$ M/ c0 S: m; z- J
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发表于 2020-1-15 09:27
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