PID整定和操纵变量选择

1、精选优质文档-倾情为你奉上桌面图标位置改变在桌面打开world后，有时候会发现建立了临时文件（以$开头），关闭world后发现桌面位置改变。解决办法，打开一个文件夹，查看中点击隐藏文件不可见即可。2.PID控制对于温度控制，一般Kc：210，Ti：210min(120-600S)，Td：05min(0-300s)对于压力控制，一般Kc：210，Ti：1050min(600-3000S)，Td：（not used）对于液位控制，一般Kc：0.51.0，Ti：15min(60-300S)，Td：（not used）对于流量控制，一般Kc：0.40.65，Ti：0.050.25(3-15S)min，

2、Td：（never used）温度T: P=2060%,T=180600s，D=3-180s 压力P: P=3070%,T=24180s, 液位L: P=2080%,T=60300s, 流量L: P=40100%,T=660s。自己总结温度T: Kc:5,Ti=200s，Td=200s 压力P: Kc:2,Ti=200s，Td=0s液位L: Kc:2,Ti=100s，Td=0s流量F: Kc:1,Ti=10s，Td=0sKc Ki Kd 相当于PID，即比例调节、积分调节、微分调节P-比例调节，控制器的输出与输入误差成比例关系。比例大时调节速度快，但过大时会出现震荡，比例小时会导致调节速度慢。

3、只有比例调节会出现稳态误差，就是调节结果会接近但永远不等于设定值。I-积分调节，控制器的输出与输入误差的时间积分成比例关系。即使误差很小，只要积分的时间长，仍然会累积成很大的数，积分调节具有超调的特性，使输出值在设定点上下做减幅波动，最终等于设定值，他可以消除稳态误差。Ki值大会有利于输出稳定在设定点上，但过大会导致调节时间长，Ki值小调节速度快，但过小会导致反复波动。D-微分调节，控制器的输出与输入误差的时间微分成正比。微分控制属于超前调解，当检测到被控变量与设定值之间的差值有增大（减小）的趋势时，提前增大（减小）输出值，即使这种变化还未开始。当调节器的控制作用滞后于被调节变量的变化时，微分

4、调节十分有效，如果调节作用十分灵敏，可以不需要微分调节。Kd值大时反应速度快，但过大会导致震荡，甚至实现不了调节功能，Kd值过小会影响超前控制能力，导致调节作用滞后。当调节反复震荡无法收敛时，减小Kc和Kd，增大Ki；当调节反应慢时，增大Kc和Kd，减小Ki。一般的调节至少要有比例和积分调节，微分调节则视调节作用是否会滞后而定，当控制器反应后很长时间才会导致被控变量发生变化时则必须要添加。一般温度控制或调节阀离测定点位置较远时需要微分控制。PID参数整定PID控制器参数选择的方法很多，例如试凑法、临界比例度法、扩充临界比例度法等。但是，对于PID控制而言，参数的选择始终是一件非常烦杂的工作，需

5、要经过不断的调整才能得到较为满意的控制效果。依据经验，一般PID参数确定的步骤如下：1、确定比例系数Kp确定比例系数Kp时，首先去掉PID的积分项和微分项，可以令Ti=0、Td=0，使之成为纯比例调节。输入设定为系统允许输出最大值的6070，比例系数Kp由0开始逐渐增大，直至系统出现振荡；再反过来，从此时的比例系数Kp逐渐减小，直至系统振荡消失。记录此时的比例系数Kp，设定PID的比例系数Kp为当前值的6070。2、确定积分时间常数Ti比例系数Kp确定之后，设定一个较大的积分时间常数Ti，然后逐渐减小Ti，直至系统出现振荡，然后再反过来，逐渐增大Ti，直至系统振荡消失。记录此时的Ti，设定PI

6、D的积分时间常数Ti为当前值的150180。3、确定微分时间常数Td微分时间常数Td一般不用设定，为0即可，此时PID调节转换为PI调节。如果需要设定，则与确定Kp的方法相同，取不振荡时其值的30。位置式：增量式：应该加上微分时间操纵变量的选择 当被控变量选定以后，紧接着就应对工艺进行分析，找出会影响被控变量发生变化的所有因素。一般来说，影响被控变量的外部输入往往有若干个而不是一个，在这些输入中，有些是可控的，有些是不可控的。原则上，是在影响被控变量的所有干扰中选择一个对被控变量影响显著，而且具有良好的可控性的干扰作为操纵变量，而其余的干扰则视为系统的干扰。炼油和化工厂中常见的精馏设备。根据工

7、艺要求，选择提馏段某块塔板(一般为温度变化最灵敏的板，称为灵敏板)的温度作为被控变量，那么，自动控制系统的任务就是通过维持灵敏板上温度恒定，来保证塔釜产品的成分满足工艺要求。从工艺分析可知，影响提馏段灵敏板温度T是的因素主要有进料的流量(Q)、成分(x)、温度(1、)、回流的流量(Q目)、回流液温度(T日)、加热蒸汽流量(Q蒸)、冷凝器冷却温度及塔压等一这些影响因素可分为两大类，即可控的和不可控的。从工艺角度看，本例中只有回流量和蒸气流量为可控因素，其他一般为不可控因素。在两个可控因素中蒸气流量对提馏段温度影响比起回流量对提馏段温度影响来说更及时、更显著。同时，从节能角度来讲，控制蒸气流量比控

8、制同流量消耗的能量要小，所以通常应选择蒸气流量作为操纵变量。另外选择操纵变量时，还要认真分析对象特性，以提高控制系统的控制质量。对象静态特性的影响在选择操纵变量构成自动控制系统时，一般希望控制通道的放大系数Ko要大些，这是因为K。的大小表征了操纵变量对被控变量的影响程度。当然，有时K。过大，会引起过于灵敏，使控制系统不稳定，这也是要引起注意的。另一方面对象干扰通道的放大系数Kr则越小越好。托小，表示干扰对被控变量的影响不大，过渡过程的超调量不大，故确定控制系统时，也要考虑干扰通道的静态特性。总之，在诸多变量都要影响被控变量时，从静态特性考虑，应该选择其中放大系数大的可控变量作为操纵变量。对象动

9、态特性的影响a控制通道时间常数的影响。控制器的控制作用，是通过控制通道施加于对象去影响被控变量的，所以控制通道的时间常数不能过大，否则会使操纵变量的校正作用迟缓、超调量大、过渡时间长。要求对象控制通道的时间常数r，小一些，使之反应灵敏、控制及时，从而获得良好的控制质量。b控制通道纯滞后n的影响。控制通道的物料输送或能量传递都需要一定的时问，这样造成的纯滞后r。对控制质量是有影响的。因此，在选择操纵变量构成控制系统时，应使对象控制通道的纯滞后时间ro尽量小。c干扰通道时间常数的影响。干扰通道的时间常数Tf越大，表示干扰对被控变量的影响越缓慢，这是有利于控制的。所以，在确定控制方案时，应设法使干扰到被控变量的通道长些，即时间常数要大一些。d干扰通道纯滞后“的影响。如果干扰通道存在纯滞后rf，即于扰对被控变量的影响推迟了时间m那么控制作用也推迟了时间“，使整个过渡过程曲线推迟了时间n。只要控制通道不存在纯滞后，通常是不会影响控制质量的。操纵变量的选择原则a操纵变量应是可控的，即工艺上允许调节的变量。b操纵变量一般应比其他干扰对被控变量的影响更加灵敏。为此，应通过合理选择操纵变量，使控制通道的放大系数适当大、时间常数适当小(但不宜过小，否则易引起振荡)、纯滞后时间尽量小。为使其他干扰对