调节器参数整定(投自动).ppt

1、调节调节器参数(自动切换)，判断一个人是否在行业中的方法之一是看他是否说外行话，有时甚至一个字都可以用来判断。判断修改和确定PID参数的过程，我们业内人士有一个特别的词：设置。如果读者现在正在和某人谈话，说PID调节发生了什么，那么恭喜你，你是一个“内部人员”。当我第一次来到热子领域，我认为我可以做自动工作，如果我可以修复发射机和执行器。其实不然，在热工专业，最直接的衡量水平是它是否会自动，也就是说，它是否会设置参数。参数设置找到最好的，从小到大的顺序。首先，比例之后是整合，然后是差异化。曲线振荡频繁，因此比例带盘应加大。曲线在大弯曲周围浮动，比例带转向小弯曲。曲线偏差恢复缓慢，积分时间缩短。

2、曲线波动周期长，积分时间延长。该曲线以较快的频率振荡，因此首先降低了微分。如果动态差异较大，波动将较慢，差异时间应延长。理想曲线有两个波，前高四比一，后低四比一。看两次调整和更多的分析，调整质量不会低。这个公式基本上是正确的，没有严重的错误。然而，对于一个初学者来说，我仍然不能判断如何大转弯，如何称之为快，如何称之为慢。曲线波动周期长，积分时间延长.这句话。简单地理解这个句子并不容易。其初衷是调节量的波动不稳定，周期长，因此有必要延长积分时间。这句话太武断了。积分时间是否过长不能简单地通过观察调整量的波动来判断。特别是对于复杂的多冲量调节系统，同一调节量的曲线形状不能唯一确定是由某一因素引起的

3、，因此需要将输出曲线放在一起进行综合测量。整函数是否太强的唯一依据是回调时间。你对回调时间有什么看法？如何设置参数？回调：调节器的调节功能出现，使调节量开始由上升变为下降，或由下降变为上升。单回路：指带PID的调节系统。级联：如果一个PID是不够的呢？两个PID串联在一起形成一个级联调节系统。也称为双环调节系统。在第三章中，我们将更详细地解释级联调节系统。我在这里不做太多介绍。积极效果：例如，一个水池有一个进水口和一个出水口，进水口是固定的。水池的水位通过调节出水口来调节。如果水位高，有必要调整出水量来增加。对于PID调节器，输出随调节量的增加而增加，减少的效果称为正效果。负面影响：在同一个水

4、池中，我们通过调节水的输入来固定水的输出和调节水池的水位。然后，如果水池中的水位上升，有必要降低进水。对于PID调节器，输出随调节量的增加而减小的效应称为负效应。动态偏差：在调节过程中，调节量与设定值之间的偏差随时变化，它们之间的偏差称为动态偏差。动态差异的缩写。静态偏差：调整趋于稳定后，调整量与设定值之间的偏差称为静态偏差。静态差异的缩写。比例作用趋势图的特征分析如前所述，所谓的比例作用是将调节器的输入偏差乘以一个系数作为调节器的输出。复查：调节器的输入偏差是调节量和设定值之间的差值。一般来说，设定值不会频繁变化，也就是说，当设定值不变时，调节器的输出只与调节量的波动有关。那么我们基本上可以

5、得到以下概念公式：输出波动=调节波动*比例增益。请注意，这只是一个概念性的公式，不是真正的计算通过概念公式，我们可以得到如下结论：对于单回路调节系统，输出波形与简单比例作用下被调节量的波形完全相似。总之：产量乘以比例系数的乘积随着调节量的变化而变化。推论：1 .对于正调节系统，顶点和谷底同时出现。2.对于正调节系统，调节量曲线上升，输出曲线上升；当调节曲线下降时，输出曲线下降。这两种趋势完全相同。3.对于负调节系统，调节曲线与输出曲线相反。4.波动周期是完全一致的。5.只要调整后的数量发生变化，产量就会发生变化；无论静态偏差如何，调节量不变，输出也不变。以上五个推论非常重要，请牢记在心。思考问

6、题：1 .当调整后的数量被收回时，产出是否必然被收回？2.如果调整后的数量不变且设定值发生变化，我该怎么办？3.有简单的比例控制系统吗？4.纯比例控制系统能消除静态误差吗？4.纯比例控制系统能消除静态误差吗？第一个答案是：是的。第二个答案：这意味着调整后的数量朝相反的方向变化。想想看，调节器的输出等于输入偏差乘以一个系数，而设定值的变化相当于设定值的变化而没有变化。对吧。第三个答案：是的。在计算机出现之前，没有集散控制系统和集中控制系统。为了节省空间和金钱，对于一些最简单的自平衡调节系统，例如水池水位，使用简单的比例调节系统来完成调节。第四个答案：不是。简单的比例控制系统可以使系统稳定，但不能

7、消除静态偏差。那么我们如何消除静态偏差呢？依靠整体调整。纯积分动作趋势图的特征分析。一句话：如果调节器的输出偏差不等于零，让调节器的输出以一定的速度向一个方向累加。积分相当于斜率发生器。启动该发生器的前提是调节器的输入偏差不等于零，斜率与两个参数有关：输入偏差和积分时间。在许多调节系统中，规定没有简单的积分函数。它必须与比例动作相结合才有意义。原则上，纯粹的整合可以存在，但它可能没有实际意义。为了便于分析，对积分作用进行了分离和简单分析。简单集成的特点概括如下：1 .产出的升降与调节量的升降无关，而是与投入偏差的正负有关。2.产量的升降与调节量的大小无关。3.输出的斜率与调节量的大小有关。4.

8、无论调节量如何变化，输出都不会有任何跳跃扰动。5.当调节量达到峰值时，输出变化趋势保持不变，速度开始减慢。6.当输出曲线达到峰值时，输入偏差必须等于零。一般来说，积分函数容易被初学者重视，这是正确的，因为它可以消除静态偏差。但是过多的关注会导致积分干涉。纯微分作用趋势图的特征分析D是微分作用。没有简单的差别动作。就像积分作用一样，我们想要分离微分作用的原因是为了便于理解。简而言之，就是：要调整的数量不变，产出也不变；一旦调节量移动，输出立即跳跃。根据微分作用的特点，我们可以得出以下推论：1 .微分作用与调节量的大小无关，但与调节量的变化率有关；2.它与调整量的正负无关，但与调整量的变化趋势有关

9、；3.如果有一个调节量，它相当于输入变化的无限速度，那么输出将直接达到最小值或最大值；4.微分参数很多，用dif表示5.从第4条推断，波动调整后，输出将自动转回。差动动作可以提前调整。但是如何提前调整差别动作呢？比例函数、积分函数和微分函数各有特点。这一点必须明确区分。回顾：比例效应：输出曲线类似于输入曲线。积分功能：只要输入有偏差，输出就会改变。差分效应：只有当输入抖动时，输出才会改变，而且会急剧变化。自动调节并不困难、复杂和系统化。始终努力练习功夫，并精通图形功能。趋势阅读有三个要素：设置要协调的输出。将三条曲线放在一起，然后可以解释这些曲线。积分和微分首先被去除，死区暂时不需要。标度曲线

10、是最简单的，输出是平均的。顶点和谷同时被雕刻，上升和下降同时作为拐点。波动周期是一样的，所以静态偏离是不可能的。比例从弱到强逐渐调整，阶跃响应是定时的。时间被放大十倍，调整周期也差不多。然后这个比例将会加强，如果没有循环，它将是正确的。静态误差消除依赖于积分，静态误差消除是稳定的。不管它是上升还是下降，输出只会保持偏差。如果输入偏差等于零，输出将不会被积分。积分不应该加得太强，干扰作为干扰因子进行调整。在要调整的拐点的零点之间，输出拐点被仔细区分，只有当三分之一出现时，积分才相对稳定。差分分辨率是最简单的，应该更多地关注输入偏差。偏差是固定的，微分是死的，当它移动时偏差是正的。跳跃后自动返回，

11、差时管回归。不要不分青红皂白地使用差异化，这取决于是否有大的延迟。风压和水位易波动，差动不适用。比例积分和微分、曲线特征的解释。如果你看不到曲线，那就更容易读懂棍子，当它达到顶点时，就会扼杀事业。1.比例控制是让他走110步，当他按照一定的步速走100步(如108步)或100步以上(如112步)时，他就停下来。注：比例控制是最简单的控制方式。其控制器的输出与输入误差信号成比例。当只有比例控制时，系统输出存在稳态误差。控制模式：你控制一个人在PID控制下走110步，然后停下来。2，积分控制，也就是说，他按照一定的步速走到步骤112，然后往回走，然后再往前走，当他走到步骤108时，他接着又回到步骤

12、110。在110步位置来回摆动几次，最后停在110步位置。注意：在积分控制中，控制器的输出与输入误差信号的积分成比例。对于自动控制系统，如果在进入稳态后存在稳态误差，则该控制系统称为系统稳态误差。为了消除稳态误差，必须在控制器中引入“积分项”。积分项对的误差取决于时间的积分，积分项会随着时间的增加而增加。这样，即使误差很小，积分项也将随着时间的增加而增加，这将推动控制器的输出增加并进一步减小稳态误差，直到它等于零。因此，比例积分控制器可以使系统进入稳态后没有稳态误差。3、PD差速控制，即他按照一定的步速走一百步后，他慢慢地接近110步的位置。如果他最终能准确地停在110步的位置，那就没有静态误

13、差控制；如果您在步骤110附近停止(如步骤109或步骤111)，则存在静态错误控制。注：在微分控制D中，控制器的输出与输入误差信号的微分成比例(即误差变化率)。自动控制系统在克服误差的调节过程中可能会振荡甚至失去稳定性。原因是存在大的惯性分量(链路)或延迟分量，这可以抑制误差，并且这样，比例微分控制器可以使抑制误差的控制效果提前为零甚至负值，从而避免被控变量的严重超调。因此，对于大惯性或大滞后的被控对象，比例微分控制器可以改善系统在调节过程中的动态特性。PID小明的故事接受了这样一个任务：有一个水箱漏水(漏水的速度不一定是固定的)，水位需要保持在一定的位置。一旦发现水位低于所需位置，应向水箱加

14、水。自从接到任务后，小明一直站在水箱旁。过了很久，他觉得无聊，跑到房间里看小说。他每30分钟检查一次水面高度。水漏得太快了。每次小明来检查，水就漏出来，这离要求的高度很远。相反，小明每三分钟来检查一次。因此，每次他来的时候几乎没有漏水，所以他不需要加水。经常这样做是没有用的。经过几次测试后，每10分钟检查一次。这个检验时间被称为取样期。一开始，小明用勺子加水。水龙头离水箱有十多米远。添加足够的水通常需要几趟。所以小明改用水桶加水。一加一等于一桶。跑的次数越少，加水的速度越快。然而，水箱几次溢出，鞋子几次被意外弄湿。小明又用了他的头。我不需要勺子或水桶。我用一个脸盆下来几次，发现这个浇水工具的大小叫做比例系数。小明发现，虽然水不会过多溢出，但有时会高出要求的位置，还有湿鞋的危险。他想出了一个在水箱里安装漏斗的方法。每次他加水时，他都不直接把水倒进水箱，而是把水倒进漏斗，让它慢慢加入。这样，溢流的问题就解决了，但加水的速度很慢，有时跟不上漏水的速度。所以他试图改变不同大小的漏斗来控制加水的速度，最终找到了一个令人满意的漏斗。漏斗时间被称为积分时间。小