已完结 工控仪表擂台第十九期 (工控仪器)

宣布于：2011-02-2308:03:001楼

以前在回帖中专门写过这方面的内容，但找了半天是在翻不出那个帖子了，重新写一个吧。PID控制是在工程上最罕用的智能调理器，它是基于经典控制通常，对以P、I、D及其组协作为控制法令而构成的控制器的统称，在实践工程中多是选用P或PI、PID、PD的不同组合构成控制器，简直没有独自的D调理器，独自的I调理器是有运行的，但也很少。它们都是经过对误差e启动比例P、积分I、微分D处置和计算，独立构成控制器的各自输入项，并进一步构成完整的控制变量，再去控制口头器的举措。关于不同的控制对象具备不同的控制个性，工程上关于各种对象尽量做线性化等简化处置，降低传递函数的阶次，简化数学模型，最终多是依照二阶系统假定来控制的。如今就是在此假定基础上，区分谈下不同的P、I、D参数对控制系统动、静态照应的影响：一、比例作用：比例作用P可以是以比例增益的理想表现，但在仪表智能化中多是以比例度的方式出现（关于单元组合二次仪表或如今的DCS系统来说比例度相当于比例增益的倒数），比例控制的作用是克制误差，比例作用的输入与输入误差信号成比例相关，比例增益越大（即比例度越小），从静态来讲，系统稳态误差将越发减小，关于系统灵活来说，此时系统的照应速度越快。但比例项的作用仅是加大误差的幅值，增强比例作用将使系统趋于发生超谐和振荡甚至造成系统不稳固，因此比例增益不能取的过大（即比例度不能过小）；而假设比例增益取值较小，会增大稳态误差，也使灵活照应速度变缓慢，从而延伸调理时期，使系统动、静态照应质量都变差。

二、积分作用：积分控制造用也是或许以积分时期常数或积分增益两种方式表现，两者也是互为倒数相关。积分作用对控制器输入的奉献表现为与输入误差信号对时期的的积分红正比相关。控制系统引入积分作用的目的，繁难讲就是有消弭稳态误差的作用，引入的积分项会因误差量随着时期的参与而增大，这样推进控制器的输入增大使稳态误差进一步减小，直到等于零。因此积分作用，可以使系统稳态无误差。积分增益越大（即积分时期越小）控制系统照应速度越快，系统静差消弭越快，但过大了会在照应的过渡环节中会发生积分饱和现象，从而惹起照应环节出现较大的超调，使灵活性能变差；但假设积分增益过小，使积分作用变弱，使系统的静差难以迅速消弭，调整环节时期延长，不能较快的到达稳固形态，影响系统的控制精度和灵活个性；三、微分作用：微分作用对控制器的输入奉献项是与输入误差信号的微分（即误差的变动率）成正比相关。控制系统在克制误差的环节中或许会出现振荡甚至失稳，这是由于存在的惯性环节或有滞后可克制误差，但其变动总是落后于误差的变动，微分的作用在于处置误差变动总是超前的疑问，也就是能预测误差变动的趋向，提早使克制误差的控制造用等于零，甚至为负值，从而在对惯性或滞后较大的环节对象的控制时，可以防止被控量的重大超调，改善控制对象的灵活个性。所以，引入微分作用重要是着眼于改善系统的灵活个性。微分作用表现为微分增益（或微分时期常数），它与误差的变动率成正比，并雷同介入构成控制器的输入项。微分时期常数整定无法过大，否则会使照应环节过火提早制动，从而拖长调理时期，而且系统的抗搅扰性较差。四、PID控制器的参数整定：基于以上对三种作用的意识，在PID控制器的参数整定时，可以有针对性的依据被控环节的个性区分确定PID控制器的比例增益（比例度）、积分时期（积分增益）和微分时期（微分增益）的大小。PID控制器参数整定的方法概括起来有两大类：一类是通常计算整定法。它须要依据系统的数学模型，经过通常计算确定控制器参数。这种方法普通不便于间接运行在工程上。另一类是工程整定方法，它重要依赖工程阅历，间接在控制系统的实验中启动，方法繁难、直观、易于掌握，在工程实践中被宽泛驳回。工程整定方法又可详细分为临界比例度法、飞升曲线法和最优衰减比法等。三种方法各有其特点，其独特点都是经过对环节施加不同类型得的给定或搅扰作用，经过观察作用后被控对象的照应个性，依照工程阅历（尤其是基于P、I、D作用对典型一、二阶系统照应个性影响的意识，虽然还只是逗留在定性意识层面上的，但关于工程调试中慷慨向的判别掌握是很有指点意义的）对控制器参数启动整定。无论驳回哪一种方法所失掉的控制器参数，都须要在实践运转中启动最后调整与完善。临界比例度法整定步骤如下：(1)首先预选用一个足够短的采样周期让系统上班﹔(2)仅参与比例控制环节，直到系统对输入的阶跃照应出现临界振荡，记下这时的比例增益δk和临界振荡周期Tk﹔(3)在必定的控制度下经过下表的阅历公式计算失掉PID控制器的参数。 表中阅历公式的参数系数是参考一些专业书籍，也可以团体阅历积攒确定

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陌上尘

宣布于：2011-02-2308:28:202楼

占楼期待高手

回复 援用 投诉 宣布于：2011-02-2310:22:163楼

PID控制器控制参数的选用，可按延续-时期PID参数整定方法启动。1）首先应该确定控制器结构。对准许有静差（或稳态误差）的系统，可以适入选用P或PD控制器，使稳态误差在准许的范畴内。对必定消弭稳态误差的系统，应选用蕴含积分控制的PI或PID控制器。2）控制器结构确定后，即可开局选用参数。参数的选用，要依据受控对象的详细个性和对控制系统的性能要求启动。工程上，普通要求整个闭环系统是稳固的，对给定量的变动能迅速照应并平滑跟踪，超调量小；在不同搅扰作用下，能保障被控量在给定值；当环境参数出现变动时，整个系统能坚持稳固，等等。3）整定方法：普通驳回实验凑试法：它是经过闭环运转或模拟，观察系统的照应曲线，而后依据各参数对系统的影响，重复凑试参数，直至出现满意的照应，从而确定PID控制参数。4）整定步骤：实验凑试法的整定步骤为"先比例，再积分，最后微分"。a)整定比例控制：将比例控制造用由小变到大，观察各次照应，直至失掉反响快、超调小的照应曲线。b)整定积分环节：若在比例控制下稳态误差不能满足要求，需参与积分控制。c）可以先将选用的比例系数减小为原来的50～80％，再将积分时期置一个较大值，观测照应曲线。而后减小积分时期，加大积分作用，并相应调整比例系数，重复试凑至失掉较满意的照应，确定比例和积分的参数。d）整定微分环节：经过积分整定，PI控制只能消弭稳态误差，而灵活环节不能令人满意，则应参与微分控制，构成PID控制。可先置微分时期TD=0，逐渐加大TD，同时相应地扭转比例系数和积分时期，重复试凑至取得满意的控制成果和PID控制参数。另外整定方法还有实验阅历法和扩大比例法：实验阅历法调整PID参数的方法中较罕用的是扩大临界比例度法,其最大的好处是，参数的整定不依赖受控对象的数学模型，间接在现场整定、繁难易行。扩大比例度法适用于有自平衡个性的受控对象，是对延续-时期PID控制器参数整定的临界比例度法的扩大，以延续-时期PID控制器为基准，将数字PID控制成果与之相比拟，通常驳回误差平方积分。

回复 援用 投诉 宣布于：2011-02-2311:15:194楼

小弟不才，刚接触这个，有许多中央还疑问，敬请DX指教。心虚......

P者，即比例环节，作为最基本的控制造用，瞬态反响快，比例增益变大会减小稳态误差参与稳态精度，但会使系统稳固性降低。I者，即积分环节，只需还有误差（即剩余的控制偏向）存在，积分控制就循序渐进地逐渐参与控制造用直到余差隐没，所以积分的成果比拟缓慢。D者，即微分环节，微分控制是一种预感型的控制，它测出偏向的刹时变动率，作为一个有效早期修正信号，在超调量出现前会发生一种校对作用。假设系统的偏向信号变动缓慢或是常数，偏向的导数就很小或许为零，这时微分控制也就失去了意义。微分控制的特点是：虽然实践测量值还比设定值低，但其极速上扬的冲势须要及早加以克制，否则等到实践值超越设定值再作反响就晚了。但假设作为基本控制经常使用，微分控制只看趋向不看详细数值所在，最理想的状况是能够把实践值稳固上去，但无法保障稳固在设定值，所以微分控制不能作为基本控制造用PID调理就是这3个数据的谐和设置......

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李纯绪

宣布于：2011-02-2315:42:115楼

智能PID调理器都有智能设定配置，可设置在智能设置形态，经过2-3个调整周期，PID参数就智能设定好了。

普通的设定方法：I、D参数先设为0，P参数参与，直到系统振荡；参与I参数到消振，这样系统的极速性和稳固性都好。D很少用。

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cqu_rockwell

宣布于：2011-02-2319:52:046楼书上的罕用口诀，很适用的：参数整定找最佳，从小到大顺序查先是比例后积分，最后再把微分加曲线振荡很频繁，比例度盘要加大曲线沉没绕大湾，比例度盘往小扳曲线偏离回复慢，积分时期往降低曲线动摇周期长，积分时期再延长曲线振荡频率快，先把微分降上去动差大来动摇慢。微分时期应延长理想曲线两个波，前高后低4比1一看二调多剖析，调理质量不会低 回复 援用 投诉

cqu_rockwell

宣布于：2011-02-2319:53:047楼这里引见一种阅历法。这种方法实质上是一种试凑法，它是在消费通常中总结进去的行之有效的方法，并在现场中失掉了宽泛的运行。这种方法的基本程序是先依据运转阅历，确定一组调理器参数，并将系统投入闭环运转，然前人为地参与阶跃扰动（如扭转调理器的给定值），观察被调量或调理器输入的阶跃照应曲线。若以为控制质量不满意，则依据各整定参数对控制环节的影响扭转调理器参数。这样重复实验，直到满意为止。阅历法繁难牢靠，但须要有必定现场运转阅历，整定时易带有客观全面性。当驳回PID调理器时，有多个整定参数，重复试凑的次数增多，不易失掉最佳整定参数。上方以PID调理器为例，详细说明阅历法的整定步骤：⑴让调理器参数积分系数S0=0，实践微分系数k=0，控制系统投入闭环运转，由小到大扭转比例系数S1，让扰动信号作阶跃变动，观察控制环节，直到取得满意的控制环节为止。⑵取比例系数S1为以后的值乘以0.83，由小到大参与积分系数S0，雷同让扰动信号作阶跃变动，直至求得满意的控制环节。(3)积分系数S0坚持不变，扭转比例系数S1，观察控制环节有无改善，如有改善则继续调整，直到满意为止。否则，将原比例系数S1增大一些，再调整积分系数S0，力图改善控制环节。如此重复试凑，直到找到满意的比例系数S1和积分系数S0为止。⑷引入适当的实践微分系数k和实践微分时期TD，此时可适当增大比例系数S1和积分系数S0。和前述步骤相反，微分时期的整定也需重复调整，直到控制环节满意为止。留意：仿真系统所驳回的PID调理器与传统的工业PID调理器有所不同，各个参数之间相互隔离，互不影响，因此用其观察调理法令十分繁难。PID参数是依据控制对象的惯量来确定的。大惯量如：大烘房的温度控制，普通P可在10以上,I=3-10,D=1左右。小惯量如：一个小电机带一水泵启动压力闭环控制，普通只用PI控制。P=1-10,I=0.1-1,D=0,这些要在现场调试时启动修正的。我提供一种增量式PID供大家参考△U(k)=Ae(k)-Be(k-1)+Ce(k-2)A=Kp(1+T/Ti+Td/T)B=Kp(1+2Td/T)C=KpTd/TT采样周期Td微分时期Ti积分时期用上方的算法可以结构自己的PID算法。U（K）=U（K-1）+△ 回复 援用 投诉 宣布于：2011-02-2322:51:308楼

记住两句话：1、PID是经典控制（经常使用年代久远）2、PID是误差控制（）对液压泵转速启动控制除PLC外还要：1、变频器-作为电机驱动；2、差动变压器-作为输入反应。

PID怎样对误差控制，听我细细道来：所谓误差就是命令与输入的差值。比如你宿愿控制液压泵转速为1500转（命令电压=6V），而理想上控制液压泵转速只要1000转（输入电压=4V），则误差:e=500转（对应电压2V）。假设泵实践转速为2000转，则误差e=-500转（留意正负号）。该误差值送到PID控制器，作为PID控制器的输入。PID控制器的输入为：误差乘比例系数Kp+Ki*误差积分+Kd*误差微分。Kp*e+Ki*∫edt+Kd*（de/dt）（式中的t为时期，即对时期积分、微分）上式为三项求和（宿愿你能看懂），PID结果后送入电机变频器或驱动器。从上式看出，假设没有误差，即e=0，则Kp*e=0；Kd*（de/dt）=0；而Ki*∫edt不必定为0。三项之和不必定为0。总之，假设误差存在，PID就会对变频器作调整，直到误差=0。评估一个控制系统能否优越，有三个目的：快、稳、准。所谓快，就是要使压力能极速地到达命令值（不知道你的系统要求多少时期）所谓稳，就是要压力稳固不动摇或动摇量小（不知道你的系统准许多大动摇）所谓准，就是要求命令值与输入值之间的误差e小（不知道你的系统准许多大误差）关于你的系统来说，要求快的话，可以增大Kp、Ki值要求准的话，可以增大Ki值要求稳的话，可以增大Kd值,可以缩小压力动摇细心剖析可以得悉：这三个目的是相互矛盾的。假设太快，或许造成不稳；假设太稳，或许造成不快；只需系统稳固且存在积分Ki，该系统在静态是没有误差的（会存在灵活误差）；所谓灵活误差，指当命令值不为恒值时，输入值跟不上命令值而存在的误差。不论是谁设计的、再好的系统都存在灵活误差，灵活误差表现的是系统的跟踪个性，比如说，有的音响功放对高频声响不敏感，就说明功放跟踪性能不好。调整PID参数有两种方法：1、仿真法；2、试凑法

仿真法我想你是不会的，引见一下试凑法试凑法设置PID参数的倡导步骤：1、把Ki与Kd设为0，不要积分与微分；2、把Kp值从0开局缓缓增大，观察压力的反响速度能否在你的要求内；3、当压力的反响速度到达你的要求，中止增大Kp值；4、在该Kp值的基础上缩小10%；5、把Ki值从0开局缓缓增大；6、当压力开局动摇，中止增大Ki值；7、在该Ki值的基础上缩小10%；8、把Kd值从0开局缓缓增大，观察压力的反响速度能否在你的要求内；

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jiaoanpeng

宣布于：2011-02-2411:24:289楼

楼上的诸位高手都说了这个PID的参数扭转的方法，偶在这里说说偶的上班阅历。

一个新装置在开车前调试及开车时PID设计，其参数普通都是把相近设施的参数输到相应的参数控制器中，而后在启动相应的修正，这个可以极速的设定整个系统的PID参数，其不适宜的可以以后缓缓整定。

若没有相近的设施PID做参考，或一个公司刚刚承建，其可以参照相近公司的设施PID参数，真实没有那就要自己设定，其参数设定可以先把压力、温度控制回路设定一个控制PID，整定好或可以满足时在把其参数设定到其它的控制器中，流量、液位相对要求较低，其处置方法也是先设计一个而后在推行到别的控制器中。在开车反常后在启动详细的整定和更改。

当一个反常运转的系统，其有一路控制回路原先较理想，突然变的难控，那么处置的方法应该是先现场、在工艺后参数确实定。

这样的状况，要先确定现场的检测仪表、线路、控制仪表、工艺管线、工艺阀门能否良好反常，比如现场检测仪表不稳、缺点、线缆接触不良、调理阀优惠不灵敏、卡阻、漏量，副线开启、前后阀门开度、工艺管线的堵脏、机泵的进口压力等等都要思考，由于只要确认这些反常，才会保障控制回路的调理良好。

工艺的剖析，这个也招思考，咱们都知道一个控制回路内的搅扰对控制的影响，比如一个塔内液位的控制，咱们通常经过调理液位介质的流进去坚持液位稳固，那么这个工艺的搅扰变动对其影响也不容漠视。比如塔内介质的蒸发量突然增大、塔内回流增大、介质内性质出现变动造成蒸发质变动、介质内含水造成液位沸腾、还有进料不稳、进料介质变动等等，其这些搅扰若意外增大后那么这个经过调理PID参数就很难稳固液位。

只要确定了现场仪表和工艺反常后，才干启动控制回路的PID参数修正，这个修正也无法能像课本上说的那样什么4：1衰减、什么10：1衰减的，这样对一个反常消费的工艺相对是不准许的，更别谈什么通常计算、什么提供阶跃变动等等。

反常的调理PID参数，应该是先让工艺人员打到手控形态，让其参数变动先变的比拟缓慢，等其缓慢后在投到手动形态，也不应修正给定值，就是修正也不应超越10%，在投用智能后对PID参数区分修正，普通一次性只能修正一个，修正幅度应该小，其数值是在原有参数左近启动改动，改动后观察几个周期，若成果不显著须要在启动修正或修正别的参数，直到满意为止，这个环节意外缓慢，首先须要工艺的忍受和操作人员的耐烦，万无法惹起工艺操作的大幅度动摇。

这个PID参数的修正就是一个凑数的环节，所有全靠阅历和对整个控制回路仪表的了解，没有什么公式可言，这就是说的阅历法。还要说明的是整个控制回路的阻力系数、时期滞后都会形成控制质量的动摇，因此这个设定好的PID并不是与日俱增的，在工艺炼质变动、工艺操作变动、回路阻力系数变动等等都会形成原有的PID参数不适宜，因此在工艺要求下启动相应改动。

若在手动形态下，其参数都不能稳固，那么不论怎样修正PID参数数也不会使其稳固，到达工艺要求，所以这样的状况下，无法经过修正PID使系统稳固。这样状况下须要过段时期或只能丢弃。

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最后回复

宣布于：2011-02-2412:33:0010楼

没有一种控制算法比PID调理法令更有效、更繁难的了。如今一些时尚点的调理器根根源自PID。甚至可以这样说：PID调理器是其它控制调理算法的吗。为什么PID运行如此宽泛、又短暂不衰？由于PID处置了智能控制通常所要处置的最基本疑问，既系统的稳固性、极速性和准确性。调理PID的参数，可实如今系统稳固的前提下，统筹系统的带载才干和抗扰才干，同时，在PID调理器中引入积分项，系统参与了一个零积点，使之成为一阶或一阶以上的系统，这样系统阶跃照应的稳态误差就为零。

由于智能控制系统被控对象的千差万别，PID的参数也必定随之变动，以满足系统的性能要求。这就给经常使用者带来相当的费事，特意是对初学者。上方繁难引见一下调试PID参数的普通步骤：1．负反应智能控制通常也被称为负反应控制通常。首先审核系统接线，确定系统的反应为负反应。例如电机调速系统，输入信号为正，要求电机正转时，反应信号也为正（PID算法时，误差=输入-反应），同时电机转速越高，反应信号越大。其他系统同此方法。2．PID调试普通准则a.在输入不振荡时，增大比例增益P。b.在输入不振荡时，减小积分时期常数Ti。c.在输入不振荡时，增大微分时期常数Td。3．普通步骤a.确定比例增益P,确定比例增益P时，首先去掉PID的积分项和微分项，普通是令Ti=0、Td=0（详细见PID的参数设定说明），使PID为纯比例调理。输入设定为系统准许的最大值的60%~70%，由0逐渐加大比例增益P，直至系统出现振荡；再反上来，从此时的比例增益P逐渐减小，直至系统振荡隐没，记载此时的比例增益P，设定PID的比例增益P为以后值的60%~70%。比例增益P调试实现。

b.确定积分时期常数Ti比例增益P确定后，设定一个较大的积分时期常数Ti的初值，而后逐渐减小Ti，直至系统出现振荡，之后在反上来，逐渐加大Ti，直至系统振荡隐没。记载此时的Ti，设定PID的积分时期常数Ti为以后值的150%~180%。积分时期常数Ti调试实现。c.确定积分时期常数

积分时期常数Td普通不用设定，为0即可。若要设定，与确定P和Ti的方法相反，取不振荡时的30%。

d.系统空载、带载联调，再对PID参数启动微调，直至满足要求。

回复 援用 投诉 宣布于：2011-02-2608:36:0111楼

起初补充的在1楼居然放不下了，在这里接续起来吧！

控制法令比例度积分时期微分时期控制法令比例度积分时期微分时期

P2δkPI2.2δk0.85Tk

PD1.8δk0.17TkPID1.7δk0.5Tk0.125Tk

最优衰减比法：（1）仅参与比例控制环节，选用较大比例度调整值基本稳固（2）施加可变的阶跃搅扰，观察被控变量记载曲线的衰减比（3）从大到小扭转比例度直到衰减比到达4:1或10:1，记下这时的比例增益δs和振荡周期Ts，经过下表的阅历公式计算失掉PID控制器的参数：控制法令比例度积分时期微分时期控制法令比例度积分时期微分时期PδsPI1.2δs0.5（或2）TsPID0.8δs0.3（或1.2）Ts0.1（或0.4）Ts还有阅历试凑法是依据相似工程的阅历总结，区分控制变量属性（即区分是温度、压力、流量、液位等属性），间接对PID控制器的参数启动试凑设置，详细数据可参照以下：温度T：P=20~60%，T=180~600s,D=3-180s压力P：P=30~70%，T=24~180s液位L：P=20~80%，T=60~300s流量F：P=40~100%，T=6~60s

说明下，实践现场调试，工艺人员往往不愿配合因担忧工艺形态变乱尤其推戴突加阶跃给定或搅扰。不过这也是不得不做，否则自控无法实现调试

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fameview000

宣布于：2011-02-2610:58:3512楼最近正在用PID，做温度调理，学习中 回复 援用 投诉

彩云之滇西南

宣布于：2011-02-2612:43:5313楼宿愿能试试 回复 援用 投诉

一品黄山

宣布于：2011-02-2613:08:3614楼在实践调试中，只能先大抵设定一个阅历值，而后依据调理成果修正。关于温度系统：P（%）20－－60，I（分）3－－10，D（分）0.5－－3关于流量系统：P（%）40－－100，I（分）0.1－－1关于压力系统：P（%）30－－70，I（分）0.4－－3关于液位系统：P（%）20－－80，I（分）1－－5 回复 援用 投诉

SEEYOULALA

宣布于：2011-02-2821:55:0615楼如今出了个含糊控制，比PID更先进 回复 援用 投诉

梦回唐朝

宣布于：2011-03-0112:58:4916楼PID控制器参数整定的方法很多，概括起来有两大类：一是通常计算整定法。它重要是依据系统的数学模型，经过通常计算确定控制器参数。这种方法所失掉的计算数据未必可以间接用，还必定经过工程实践启动调整和修正。二是工程整定方法，它重要依赖工程阅历，间接在控制系统的实验中启动，且方法繁难、易于掌握，在工程实践中被宽泛驳回。PID控制器参数的工程整定方法，重要有临界比例法、反响曲线法和衰减法。三种方法各有其特点，其独特点都是经过实验，而后依照工程阅历公式对控制器参数启动整定。但无论驳回哪一种方法所失掉的控制器参数，都须要在实践运转中启动最后调整与完善。如今普通驳回的是临界比例法。应用该方法启动PID控制器参数的整定步骤如下：(1)首先预选用一个足够短的采样周期让系统上班；(2)仅参与比例控制环节，直到系统对输入的阶跃照应出现临界振荡，记下这时的比例加大系数和临界振荡周期；(3)在必定的控制度下经过公式计算失掉PID控制器的参数。 回复 援用 投诉

无U痕

宣布于：2011-03-0215:12:4917楼

学习~~~~~~~~~~!

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陈石头

宣布于：2011-03-0221:32:5518楼

神来之笔，觉得不错，特来分享：

关于S7-200的PID控制，假设只是繁难的建设PID程序的话，看如何经常使用S7-200CPU的PID控制.pdf，（ 剧烈倡导疑问的河蟹们去收费下载上去看看，对you学习有协助 ）看完后，PID程序的建设就基天性实现了，这个PDF文档写的很详细，关于首次触及S7-200的PID来说很有参考意义。

PID的参数整定没有阅历可寻（最少如今我是这么以为的），PID的参数面对的对象不同，参数也不同，甚至同一个系统，PID的参数也要重新设定调试。网上的PID口诀没有错，然而这个口诀只是适宜某些对象的PID控制。想要整PID控制，先了解PID的一些参数的概念和PID大略是怎样回事件。这个可以参考网上的文章也就是那回事儿－－－－-智能调理纵横谈（一会转载本论坛上），这篇文章由浅入深，说的很不错，然而须要耐烦看下去，由于到了前面他会渐渐的引入些通常上的物品，单调但不失乐趣。看完这篇文章之后对PID必定是有了繁难的了解，然而如同还不是很了解PID究竟是怎样回事件。PID参数的整定我只是有些自己的阅历，由于S700的PID有曲线图做为参考，调试相对容易些，上方我来讲讲我的阅历（不必定对，最少是顺应现阶段的我），不要构想的环节值的曲线想口诀说的似的理想曲线两个波，前高后低4比1，对象不一样，环节量的曲线也不一样。P是管环节值的超调量的，P越大，输入值超调越大;I是管环节值的斜率的，I越大环节值曲线回升的越慢，相反回升的越快；D这个参数我是没什么阅历的，我真实调PI调的没方法在好的时刻，把D从小到大依次实验，而后看曲线定进去的。PID调试并不艰巨，艰巨的是须要有耐烦，参数确实定是一个须要长时期整定。上方的图示和解说也给我很大的协助：在实践运行中为了确定软控制器的控制参数，必定确认曾经正确设置的采样时期(例如周期)。假设有条件的调用控制块（无调用调配器），通常可以经差错掉循环终止的时基来设置采样时期。假设经常使用了调用调配器或时钟调配，就必定思考该疑问。另外，还必定思考环节的控制曲线。相关于温度控制的采样时期(典型值100ms-10000ms)，位置控制和压力控制通常要求十分短的采样时期(典型值1ms-100ms)，这是由于每种控制曲线都有不同的时期照应行为。采样时期还会影响控制质量和CPU的处置才干，这是由于循环终止会以固定的时时期隔在恣意的点上终止程序循环。以下示用意是温度控制曲线，显示了设定值阶越变动时不同的阶越照应，经常使用了PID控制器。须要重点留意的是，在记载阶越照应曲线前，首先要抵达上班形态。

上图显示了在不同的控制器参数设定下，不同的实践值曲线。•实践值1：实践值十分迅速的凑近设定值，并且出现很大的上超调，而后又出现重大的下超调。在逐渐减小的波形震荡静止中，实践值凑近设定值。关于适宜的控制行为来说，控制器设定值适度剧烈。这或许是由于增益系数过大和/或积分时期太短。首先，应该减小增益系数，直到状况有所改善，而后还应该参与积分时期。须要依照顺序口头以上步骤，直到取得良好成果。•实践值2：实践值十分迅速的凑近设定值，并且出现小的上超调。经过一个小的下超调后，实践值凑近设定值。假设主控制器要求必定对误差和设定值扭转迅速做出照应，这是一种良好的控制行为。在这种状况下，不用再扭转控制参数。•实践值3：实践值缓慢凑近设定值，并且无超调的抵达设定值。假设控制器不准许任何超调，这是一种良好的控制行为。在这种状况下，不用再扭转控制参数。•实践值4：实践值缓慢凑近设定值，波形向下歪斜。这或许是由于增益系数太小和/或微分时期太长。首先，应该增大增益系数直到状况失掉改善，而后减小微分时期。须要依照顺序口头以上步骤，直到取得良好成果。•实践值5：实践值十分缓慢的凑近设定值。这或许是由于增益系数太小和/或积分时期太长。首先，须要增大增益系数直到状况失掉改善，而后减小积分时期。须要依照顺序口头以上步骤，直到取得良好成果。

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陈石头

宣布于：2011-03-0221:45:4119楼

关于如何了解PID参数，可以参考见me在西门子论坛的一篇帖子：

控制模型：人以PID控制的方式用水壶往水杯里倒印有刻度的半杯水后停下；设定值：水杯的半杯刻度；实践值：水杯的实践水量；输入值：水壶的倒处数量和水杯舀出水量；测量传感器：人的眼睛口头对象：人正口头：倒水反口头：舀水1、P比例控制，就是人看到水杯里水量没有到达水杯的半杯刻度，就依照必定水量从水壶里往水杯里倒水或许水杯的水量多过刻度，就以必定水量从水杯里舀水进去，这个一个举措或许会形成不到半杯或许多了半杯就停上去。说明：P比例控制是一种最繁难的控制方式。其控制器的输入与输入误差信号成比例相关。当仅有比例控制时系统输入存在稳态误差（Steady-stateerror）。2、PI积分控制，就是依照必定水量往水杯里倒，假设发现杯里的水量没到刻度就不时倒，起初发现水量超越了半杯，就从杯里往外面舀水，而后重复不够就倒水，多了就舀水，直到水量到达刻度。说明：在积分I控制中，控制器的输入与输入误差信号的积分红正比相关。对一个智能控制系统，假设在进入稳态后存在稳态误差，则称这个控制系统是有稳态误差的或简称有差系统（SystemwithSteady-stateError）。为了消弭稳态误差，在控制器中必定引入积分项。积分项对误差取决于时期的积分，随着时期的参与，积分项会增大。这样，即使误差很小，积分项也会随着时期的参与而加大，它推进控制器的输入增大使稳态误差进一步减小，直到等于零。因此，比例+积分（PI）控制器，可以使系统在进入稳态后无稳态误差。3、PID微分控制，就是人的眼睛看着杯里水量和刻度的距离，当差距很大的时刻，就用水壶大水量得倒水，当人看到水量快要凑近刻度的时刻，就缩小水壶的得出水量，缓缓的迫近刻度，直到逗留在杯中的刻度。假设最后能准确停在刻度的位置，就是无静差控制；假设停在刻度左近，就是有静差控制。说明：在微分控制D中，控制器的输入与输入误差信号的微分（即误差的变动率）成正比相关。智能控制系统在克制误差的调理环节中或许会出现振荡甚至失稳，其要素是由于存在有较大惯性组件（环节）或有滞后（delay）组件，具备克制误差的作用，其变动总是落后于误差的变动。处置的方法是使克制误差作用的变动超前，即在误差凑近零时，克制误差的作用就应该是零。这就是说，在控制器中仅引入比例P项往往是不够的，比例项的作用仅是加大误差的幅值，而目前须要参与的是微分项，它能预测误差变动的趋向。这样，具备比例+微分的控制器，就能够提早使克制误差的控制造用等于零，甚至为负值，从而防止了被控量的重大超调。所以对有较大惯性或滞后的被控对象，比例P+积分I+微分D（PID）控制器能改善系统在调理环节中的灵活个性。

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事非经过不知难

宣布于：2011-03-0309:24:1120楼学习高手的阅历！ 回复 援用 投诉