pid控制参数怎么设置

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问题描述:

控制参数是什么意思

推荐答案

2023-10-24 00:16:54

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首先给大家简单介绍一下PID

PID就是通过系统误差利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制的。不同厂家的公式稍有不同,但是基本上都离不开三个参数:比例、积分时间、微分时间。

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采样周期

在进行PID调节之前要先设定好PID的采样周期,采样周期设定主要根据被控对象的特性决定。被控对象变化快的(如:流量),可将采样周期设定在100ms左右,采样周期变化慢的(如:液位)可将采样周期设定在1000ms,对于特别缓慢的(如:温度)可设置成5-10S。简单的理解是多长时间比较一次采样值与设定值。

当然需要注意的是,采样周期必须大于程序的执行周期(PLC的运行周期)。

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比例

比例作用是依据偏差的大小来动作.比例有时又被称为增益用Gain表示,当控制量与被控量成正比例关系时(例如:阀位与流量)增益为正数;当控制量与被控量成反比例关系时(例如:液位与频率)增益为负数。比较简单的理解是如果设定值与反馈值有偏差时一次调整多少。

当然比例参数设定是还要考虑被控值的性质,对于变频器来说,单次变化可以为0.01但是对于阀门来说最小变化为0.2比较好。因为阀门的精度较低。

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积分

积分作用是依据偏差是否存在来动作的,在系统中起着消除余差的作用。在调节时可以先设定一个较大的积分时间常数Ti的初值,然后逐渐减小Ti,直至系统出现振荡之后在反过来,逐渐加大Ti,直至系统振荡消失。记录此时的Ti,设定PID的积分时间常数Ti为当前值的150%~180%。

积分时间可以简单的理解成调整的频率(只是为了方便理解)。

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微分

微分的作用是依据偏差变化速度来动作的,在系统中起着超前调节的作用。很多情况下微分是不需要调节的。若要设定,与确定P和Ti的方法相同,取不振荡时的30%。

微分可以简单理解为超前控制。

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死区

死区在PID调节是一个非常重要的量,可以人为地增加控制回路的稳定性,设置好死区甚至可以减少大量的调整过程。通俗的理解死区就是你所能接受的最大偏差。死区的大小一般要大于反馈值的波动范围。

死区的设置应该在其它参数的设置基础上进行,否则会导致系统失去控制。

其他答案

2023-10-24 00:16:54

PID控制器的参数设置需要根据具体的应用场景进行调整。一般来说,PID控制器由比例调节、积分调节、微分调节三部分组成。比例调节根据偏差的大小调节输出,积分调节根据偏差进行积分累计来调节输出,微分调节根据偏差的微分来调节输出。

对于一个控制系统,我们期望的响应结果是稳(系统稳定不震荡不发散)、快(系统响应快速)、准(系统静态误差小)。对PID控制器的调节结果评价也是如此。比例系数Kp是三个参数中的绝对主力,不可或缺。Kp增大可以加快系统响应,减小静差,但系统超调量会加大,稳定性变差。大部分系统只需要P控制即可实现基本的稳快准需求。

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