調節器的參數整定方法(單回路控制系統調節器參數整定主要方法,特點(diǎn)如何)
1.單回路控制系統調節器參數整定有哪些主要方法,特點(diǎn)如何
常見(jiàn)的儀表控制回路設計有哪些？并簡(jiǎn)述說(shuō)明其特點(diǎn)。
總結： 1、簡(jiǎn)單控制系統 又稱(chēng)單回路反饋控制系統，是由一個(gè)被控對象、一測量變送器、一調節器和一調節閥所組成的單回路閉合控制系統。特點(diǎn)：結構簡(jiǎn)單、投資少、易于調整和投運。
適用于被控對象純滯后小、時(shí)間常數小、負荷和干擾變化比較平緩或者對被控變量要求不高的場(chǎng)合。 2、串級控制系統 包括主對象、主控制器、副回路等效環(huán)節和主變量測量變送器。
特點(diǎn)是對進(jìn)入副回路的擾動(dòng)具有較迅速、較強的克服能力；可以改善對象特性、提高工作頻率；可消除調節閥等非線(xiàn)性的影響；具有一定的自適應能力。適用于時(shí)間常數及純滯后較大的被控對象，如加熱爐的溫度控制等。
3、比值控制系統 工業(yè)生產(chǎn)上為保持兩種或兩種以上物料比值為一定的控制叫比值控制。常見(jiàn)的比值控制系統有單閉環(huán)比值、雙閉環(huán)比值和串級比值三種。
單閉環(huán)比值控制系統特點(diǎn)：物料流量的比值較為精確，但當主流量出現大的擾動(dòng)或負荷頻繁波動(dòng)時(shí)，副流量在調節過(guò)程中相對于控制器的給定值會(huì )出現比較大的偏差，不適用于需嚴格要求動(dòng)態(tài)比值的化學(xué)反應。 雙閉環(huán)比值控制系統特點(diǎn)：能克服單閉環(huán)的缺點(diǎn)，提降負荷比較方便。
串級比值控制系統特點(diǎn)：比值可變化，精度高，應用范圍廣。 4、選擇性控制系統：常見(jiàn)為高低值或數值比較選擇，然后進(jìn)行相應的控制 5、分程控制系統 特點(diǎn)：一個(gè)控制器輸出同時(shí)可控制幾個(gè)工作范圍不同的調節閥。
6、前饋控制系統特點(diǎn)：按被控變量的偏差進(jìn)行控制。 7、三沖量控制系統常見(jiàn)的有鍋爐汽包液位控制。
2.pid控制器參數整定方法有哪些
參數需要實(shí)測
PID調試一般原則
在輸出不振蕩時(shí)，增大比例增益P。 在輸出不振蕩時(shí)，減小積分時(shí)間常數Ti。 在輸出不振蕩時(shí)，增大微分時(shí)間常數Td。
一般步驟
a.確定比例增益P
確定比例增益P 時(shí)，首先去掉PID的積分項和微分項，一般是令Ti=0、Td=0（具體見(jiàn)PID的參數設定說(shuō)明），使PID為純比例調節。輸入設定為系統允許的最大值的60%~70%，由0逐漸加大比例增益P，直至系統出現振蕩；再反過(guò)來(lái)，從此時(shí)的比例增益P逐漸減小，直至系統振蕩消失，記錄此時(shí)的比例增益P，設定PID的比例增益P為當前值的60%~70%。比例增益P調試完成。
b.確定積分時(shí)間常數Ti
比例增益P確定后，設定一個(gè)較大的積分時(shí)間常數Ti的初值，然后逐漸減小Ti，直至系統出現振蕩，之后在反過(guò)來(lái)，逐漸加大Ti，直至系統振蕩消失。記錄此時(shí)的Ti，設定PID的積分時(shí)間常數Ti為當前值的150%~180%。積分時(shí)間常數Ti調試完成。
c.確定積分時(shí)間常數Td
積分時(shí)間常數Td一般不用設定，為0即可。若要設定，與確定 P和Ti的方法相同，取不振蕩時(shí)的30%。
d.系統空載、帶載聯(lián)調，再對PID參數進(jìn)行微調，直至滿(mǎn)足要求。
3.簡(jiǎn)述PID控制器參數整定的方法
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PID控制器參數整定的方法很多，概括起來(lái)有兩大類(lèi)：
一是理論計算整定法。它主要是依據系統的數學(xué)模型，經(jīng)過(guò)理論計算確定控制器參數。這種方法所得到的計算數據未必可以直接用，還必須通過(guò)工程實(shí)際進(jìn)行調整和修改。
二是工程整定方法，它主要依賴(lài)工程經(jīng)驗，直接在控制系統的試驗中進(jìn)行，且方法簡(jiǎn)單、易于掌握，在工程實(shí)際中被廣泛采用。
PID控制器參數的工程整定方法，主要有臨界比例法、反應曲線(xiàn)法和衰減法。
現在一般采用的是臨界比例法。
利用該方法進(jìn)行PID控制器參數的整定步驟如下：（1）首先預選擇一個(gè)足夠短的采樣周期讓系統工作；（2）僅加入比例控制環(huán)節，直到系統對輸入的階躍響應出現臨界振蕩，記下這時(shí)的比例放大系數和臨界振蕩周期；（3）在一定的控制度下通過(guò)公式計算得到PID控制器的參數。
PID參數的設定：是靠經(jīng)驗及工藝的熟悉，參考測量值跟蹤與設定值曲線(xiàn)，從而調整P\I\D的大小。
PID控制器參數的工程整定，各種調節系統中P.I.D參數經(jīng)驗數據以下可參照：
溫度T: P=20~60%,T=180~600s,D=3-180s
壓力P: P=30~70%,T=24~180s,
液位L: P=20~80%,T=60~300s,
流量L: P=40~100%,T=6~60s。
常用口訣：
參數整定找最佳，從小到大順序查
先是比例后積分，最后再把微分加
曲線(xiàn)振蕩很頻繁，比例度盤(pán)要放大
曲線(xiàn)漂浮繞大灣，比例度盤(pán)往小扳
曲線(xiàn)偏離回復慢，積分時(shí)間往下降
曲線(xiàn)波動(dòng)周期長(cháng)，積分時(shí)間再加長(cháng)
曲線(xiàn)振蕩頻率快，先把微分降下來(lái)
動(dòng)差大來(lái)波動(dòng)慢。微分時(shí)間應加長(cháng)
理想曲線(xiàn)兩個(gè)波，前高后低4比1
一看二調多分析，調節質(zhì)量不會(huì )低
4.pid參數整定中的常用方法
PID控制器參數整定的方法很多，概括起來(lái)有兩大類(lèi)：
一是理論計算整定法。它主要是依據系統的數學(xué)模型，經(jīng)過(guò)理論計算確定控制器參數。這種方法所得到的計算數據未必可以直接用，還必須通過(guò)工程實(shí)際進(jìn)行調整和修改。
二是工程整定方法，它主要依賴(lài)工程經(jīng)驗，直接在控制系統的試驗中進(jìn)行，且方法簡(jiǎn)單、易于掌握，在工程實(shí)際中被廣泛采用。
PID控制器參數的工程整定方法，主要有臨界比例法、反應曲線(xiàn)法和衰減法。
現在一般采用的是臨界比例法。
利用該方法進(jìn)行PID控制器參數的整定步驟如下：（1）首先預選擇一個(gè)足夠短的采樣周期讓系統工作；（2）僅加入比例控制環(huán)節，直到系統對輸入的階躍響應出現臨界振蕩，記下這時(shí)的比例放大系數和臨界振蕩周期；（3）在一定的控制度下通過(guò)公式計算得到PID控制器的參數。
PID參數的設定：是靠經(jīng)驗及工藝的熟悉，參考測量值跟蹤與設定值曲線(xiàn)，從而調整P\I\D的大小。
PID控制器參數的工程整定，各種調節系統中P.I.D參數經(jīng)驗數據以下可參照：
溫度T: P=20~60%,T=180~600s,D=3-180s
壓力P: P=30~70%,T=24~180s,
液位L: P=20~80%,T=60~300s,
流量L: P=40~100%,T=6~60s。
常用口訣：
參數整定找最佳，從小到大順序查
先是比例后積分，最后再把微分加
曲線(xiàn)振蕩很頻繁，比例度盤(pán)要放大
曲線(xiàn)漂浮繞大灣，比例度盤(pán)往小扳
曲線(xiàn)偏離回復慢，積分時(shí)間往下降
曲線(xiàn)波動(dòng)周期長(cháng)，積分時(shí)間再加長(cháng)
曲線(xiàn)振蕩頻率快，先把微分降下來(lái)
動(dòng)差大來(lái)波動(dòng)慢。微分時(shí)間應加長(cháng)
理想曲線(xiàn)兩個(gè)波，前高后低4比1
一看二調多分析，調節質(zhì)量不會(huì )低
5.PID調節器的PID控制器參數的整定步驟如下：
(1)首先預選擇一個(gè)足夠短的采樣周期讓系統工作；
(2)僅加入比例控制環(huán)節，直到系統對輸入的階躍響應出現臨界振蕩，記下這時(shí)的比例放大系數和臨界振蕩周期；
(3)在一定的控制度下通過(guò)公式計算得到PID控制器的參數。
比例積分微分調節器的簡(jiǎn)稱(chēng)。利用比例微分環(huán)節的領(lǐng)前作用來(lái)對消調節對象中的大慣性，提高精度，加快動(dòng)態(tài)響應速度。
