PID参数整定探讨1分析

1、PID参数整定探讨目目 录录一、一、PIDPID参数含义参数含义二、二、PIDPID参数整定前的外部条件参数整定前的外部条件三、三、经验法整定经验法整定PIDPID参数的数值表参数的数值表 四、四、PIDPID参数整定的基本原则参数整定的基本原则五、根据曲线整定五、根据曲线整定PIDPID参数参数六、六、PIDPID参数整定的注意事项参数整定的注意事项PID参数含义一、一、 PIDPID参数含义参数含义PB为比例度，是被控变量变化量与控制变量变化量比值的倒数。为比例度，是被控变量变化量与控制变量变化量比值的倒数。比例度越大，作用越弱。比例度越大，作用越弱。1TI为积分时间，为积分时间， 偏差消

2、减时间常数。积分时间越大，作用越弱。偏差消减时间常数。积分时间越大，作用越弱。2TD微分时间，对被控变量变化率反应强度的时间常数，积分时间越微分时间，对被控变量变化率反应强度的时间常数，积分时间越大，作用越强。大，作用越强。 3二、二、 PIDPID参数整定前的外部条件参数整定前的外部条件 如液面控制，如果上游的进料量波动，只依靠下游的如液面控制，如果上游的进料量波动，只依靠下游的PID整定，液面是无法控制得住的；又如塔底换热整定，液面是无法控制得住的；又如塔底换热器，如果换热的热媒温度在波动，只靠流量来控制塔底温度就非常的困难器，如果换热的热媒温度在波动，只靠流量来控制塔底温度就非常的困难

3、曾经在某个装置遇到过这样的事情，是一个水洗塔，塔比较高，无论如何调节阀的信号，流量都不变曾经在某个装置遇到过这样的事情，是一个水洗塔，塔比较高，无论如何调节阀的信号，流量都不变化化 如瓦斯性质变化引起的炉温控制波动；如瓦斯性质变化引起的炉温控制波动； 两个容器间的压力差是否建立并满足要求（指无泵容器连接或有泵但扬程是否满两个容器间的压力差是否建立并满足要求（指无泵容器连接或有泵但扬程是否满足，或副线打开）足，或副线打开）工艺干扰参数是否不定期出现，并在可控范围之内工艺干扰参数是否不定期出现，并在可控范围之内 上下游工艺是否波动上下游工艺是否波动 1）、每种控制回路（或方案）都只能克服特定的干扰

4、，不是所有的干扰都能靠某一单一）、每种控制回路（或方案）都只能克服特定的干扰，不是所有的干扰都能靠某一单一PID控制回路克控制回路克服的，找到干扰源，解决干扰源，是回路平稳的基本条件；服的，找到干扰源，解决干扰源，是回路平稳的基本条件；2）、）、PID参数整定实现的是单回路系统的稳定参数整定实现的是单回路系统的稳定总结总结 二、二、 PIDPID参数整定前的外部条件参数整定前的外部条件 一般过程变量变化有一个时间的过程。在手动的情况下，上下游也没有明显的操作变化，仪表指示在短一般过程变量变化有一个时间的过程。在手动的情况下，上下游也没有明显的操作变化，仪表指示在短时间内快速波动，一般认为仪表出

5、现故障。时间内快速波动，一般认为仪表出现故障。一般在开工情况下，出现此种情况。判断方法，在回路自动的情况下，如果阀的变化，是抑制被控变量的一般在开工情况下，出现此种情况。判断方法，在回路自动的情况下，如果阀的变化，是抑制被控变量的变化，即为正确，反之，错误。变化，即为正确，反之，错误。 1 1）、回路手动情况下，调节阀在操作信号无变化的情况下，波动；）、回路手动情况下，调节阀在操作信号无变化的情况下，波动； 2 2）、回路手动情况下，在工况工作点，调节阀在大于）、回路手动情况下，在工况工作点，调节阀在大于5%5%的信号下，才开始动作；的信号下，才开始动作； 3 3）、回路手动情况下，调节阀全程

6、无动作；）、回路手动情况下，调节阀全程无动作； PID的正反作用是否正确 调节阀是否动作完好调节阀是否动作完好 仪表指示是否波动仪表指示是否波动 三三、经验法设定经验法设定P P、I I、D D参数的数值表参数的数值表经验法设定经验法设定P、I、D参数的数值表参数的数值表 四、四、PIDPID参数整定的基本原则参数整定的基本原则流量控制严禁用微分流量控制严禁用微分 1流量控制要用好积分，积分太小，容易震荡，太大了，起不了缓冲流量控制要用好积分，积分太小，容易震荡，太大了，起不了缓冲过滤作用，一般范围在过滤作用，一般范围在30S-90S间；间；2对大管径流量控制，比例度要尽可能大，积分适当，靠积

7、分作用对大管径流量控制，比例度要尽可能大，积分适当，靠积分作用来推动调节来推动调节 3一般参数范围为比例度为一般参数范围为比例度为100%以上，积分在以上，积分在30S左右左右 4 四四、PID参数整定的基本原则如果上下游工段对流量要求不高，而对液面控制精度有较高的要求，如果上下游工段对流量要求不高，而对液面控制精度有较高的要求，可以将参数放强一些，并适当加微分，如甲乙酮的反应器液面。可以将参数放强一些，并适当加微分，如甲乙酮的反应器液面。 1对液面控制而言，截面越大，积分时间应该更大一些对液面控制而言，截面越大，积分时间应该更大一些 2对纯滞后时间越长的液面控制，积分作用应该越弱越好，对纯滞

8、后时间越长的液面控制，积分作用应该越弱越好，甚至只用比例作用甚至只用比例作用 3液面参数大概范围比例度液面参数大概范围比例度20%-80%，积分时间，积分时间90S以上以上 4四四、PID参数整定的基本原则温度控制一般为串级控制，对副回路的参数调节应该更快一些，温度控制一般为串级控制，对副回路的参数调节应该更快一些，将干扰尽可能在副回路克服将干扰尽可能在副回路克服1温度控制有容量滞后，所以必须加微分；由于纯滞后时间较长，所以温度控制有容量滞后，所以必须加微分；由于纯滞后时间较长，所以积分时间应放大一些；而要及时准确的反应，所以比例度应小一些积分时间应放大一些；而要及时准确的反应，所以比例度应小

9、一些2对温度串级控制的投用，要先投用副回路，待副回路有收敛的趋势时对温度串级控制的投用，要先投用副回路，待副回路有收敛的趋势时，再投用主回路，要注意无扰动切入。，再投用主回路，要注意无扰动切入。 3温度参数大概范围为温度参数大概范围为比例度：比例度：20%-60%，积分时间：，积分时间：150S-300S,微分时间：微分时间：30S-150S4 五、根据曲线整定PID参数 比例度过小时，会产生周期较短的激烈振荡，且振比例度过小时，会产生周期较短的激烈振荡，且振荡衰减很慢，严重时甚至会成为发散振荡。这时就荡衰减很慢，严重时甚至会成为发散振荡。这时就要调大比例度，使曲线平缓下来。要调大比例度，使曲

10、线平缓下来。五五、根据曲线整定PID参数 比例度过大时会使过渡时间过长，使被调参数变化比例度过大时会使过渡时间过长，使被调参数变化缓慢，即记录曲线偏离给定值幅值较大，时间较长，缓慢，即记录曲线偏离给定值幅值较大，时间较长，这时曲线波动较大且变化无规则，形状像绕大弯式这时曲线波动较大且变化无规则，形状像绕大弯式的变化，这时就要减小比例度，使余差尽量小。的变化，这时就要减小比例度，使余差尽量小。 五、根据曲线整定五、根据曲线整定PIDPID参数参数 积分作用的整定方法。当积分时间太长时，会使曲积分作用的整定方法。当积分时间太长时，会使曲线非周期地慢慢地回复到给定值，即线非周期地慢慢地回复到给定值，

11、即“曲线偏离回曲线偏离回复慢。则应减少积分时间。复慢。则应减少积分时间。五五、根据曲线整定PID参数 当积分时间太短时，会使曲线振荡周期较长，且衰当积分时间太短时，会使曲线振荡周期较长，且衰减很慢，即减很慢，即“曲线波动周期长曲线波动周期长”。则应加长积分时。则应加长积分时间。间。 五、根据曲线整定PID参数 调节器的参数按比例积分作用整定好后，可在积分调节器的参数按比例积分作用整定好后，可在积分时间的时间的0.20.20.50.5倍范围内来调整微分时间。即倍范围内来调整微分时间。即“最后再把微分加。最后再把微分加。”由于微分作用会增强系统的由于微分作用会增强系统的稳定性，故采用微分作用后，调

12、节器的比例度可以稳定性，故采用微分作用后，调节器的比例度可以再增大一些，一般以增大再增大一些，一般以增大2020为宜。微分作用主要为宜。微分作用主要用于滞后和惯性较大的场合，由于微分作用具有超用于滞后和惯性较大的场合，由于微分作用具有超前调节的功能，当系统有较大滞后或较大惯性的情前调节的功能，当系统有较大滞后或较大惯性的情况下，才应启用微分作用。况下，才应启用微分作用。 五、根据曲线整定PID参数 阀位值滞后测量值，应该增大积分还是减小积分？阀位值滞后测量值，应该增大积分还是减小积分？PV测量值MV阀位 五、根据曲线整定PID参数 某装置锅炉液面，蓝色为液面，黑色为进料无盐水。某装置锅炉液面，

13、蓝色为液面，黑色为进料无盐水。P=480P=480，TI=30TI=30，CS3000CS3000系统系统 六、PID参数整定的注意事项 PID参数输出上下限六、六、PIDPID参数整定的注意事项参数整定的注意事项对对CS3000系统而言，系统而言，P是比例度，越大，作用越弱。是比例度，越大，作用越弱。I是积分时间，是积分时间，越大，作用越弱，越大，作用越弱，D是微分时间越大，作用越强是微分时间越大，作用越强1对对CS3000系统而言，系统而言，I是积分时间，时间单位为是积分时间，时间单位为S（秒），（秒），D是微分是微分时间，时间单位为时间，时间单位为S（秒）。对（秒）。对I/As系统，积分时间和微分时间都是分钟。系统，积分时间和微分时间都是分钟。2对对CS3000系统而言，系统而言，PID参数的调整可以设置一定的权限，系统