PID调节参数参数经验值说明

PID 调节参数参数经验值说明

比例调节作用：是按比例反应系统的偏差, 系统一旦出现了偏差, 比例调节立即产生调节作用用以减少偏差。比例作用大, 可以加快调节, 减少误差, 但是过大的比例, 使系统的稳定性下降, 甚至造成系统的不稳定。

积分调节作用：是使系统消除稳态误差, 提高误差度。因为有误差, 积分调节就进行, 直至无差, 积分调节停止, 积分调节输出一常值。积分作用的强弱取决与积分时间常数Ti,Ti 越小, 积分作用就越强。反之Ti 大则积分作用弱, 加入积分调节可使系统稳定性下降, 动态响应变慢。积分作用常与另两种调节规律结合, 组成PI 调节器或PID 调节器。

微分调节作用：微分作用反映系统偏差信号的变化率, 具有预见性, 能预见偏差变化的趋势, 因此能产生超前的控制作用, 在偏差还没有形成之前, 已被微分调节作用消除。因此, 可以改善系统的动态性能。 在微分时间选择合适情况下, 可以减少超调, 减少调节时间。微分作用对噪声干扰有放大作用, 因此过强的加微分调节, 对系统抗干扰不利。此外, 微分反应的是变化率, 而当输入没有变化时, 微分作用输出为零。微分作用不能单独使用, 需要与另外两种调节规律相结合, 组成PD 或PID 控制器。

PID 参数的含义:

比例系数P ：增大比例系数P 一般将加快系统的响应，在有静差的情况下有利于减小静差，但是过大的比例系数会使系统有比较大的超调，并产生振荡，使稳定性变坏。

积分时间Ti ：增大积分时间Ti 有利于减小超调，减小振荡，使系统的稳定性增加，但是系统静差消除时间变长。

微分时间Td ：增大微分时间Td 有利于加快系统的响应速度，使系统超调量减小，稳定性增加，但系统对扰动的抑制能力减弱。

PID 控制器参数的工程整定方法，主要有临界比例法、反应曲线法和衰减法。现在一般采用的是临界比例法。利用该方法进行 PID 控制器参数的整定步骤如下：(1)首先预选择一个足够短的采样周期让系统工作﹔(2)仅加入比例控制环节，直到系统对输入的阶跃响应出现临界振荡，记下这时的比例放大系数和临界振荡周期﹔(3)在一定的控制度下通过公式计算得到PID 控制器的参数。

一般步骤

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，一般是令Ti=0、Td=0（具体见PID 的参数设定说明），使PID 为纯比例调节。输入设定为系统允许的最大值的60%~70%，由0逐渐加大比例增益P ，直至系统出现振荡；再反过来，从此时的比例增益P 逐渐减小，直至系统振荡消失，记录此时的比例增益P ，设定PID 的比例增益P 为当前值的60%~70%。比例增益P 调试完成。

b. 确定积分时间常数Ti

比例增益P 确定后，设定一个较大的积分时间常数Ti 的初值，然后逐渐减小Ti ，直至系统出现振荡，之后在反过来，逐渐加大Ti ，直至系统振荡消失。记录此时的Ti ，设定PID 的积分时间常数Ti 为当前值的150%~180%。积分时间常数Ti 调试完成。

c. 确定微分时间常数Td

积分时间常数Td 一般不用设定，为0即可。若要设定，与确定 P 和Ti 的方法相同，取不振荡时的30%。

d. 系统空载、带载联调，再对PID 参数进行微调，直至满足要求。 PID 控制器参数的工程整定, 各种调节系统中PID 参数经验数据以下可参照：

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L: P=40~100%,T=6~60s。

PID 常用口诀：

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，比例度盘要放大

曲线漂浮绕大湾，比例度盘往小扳

曲线偏离回复慢，积分时间往下降

曲线波动周期长，积分时间再加长

曲线振荡频率快，先把微分降下来

动差大来波动慢。微分时间应加长

理想曲线两个波，前高后低4比1

一看二调多分析，调节质量不会低

1. 打开指令向导，选择PID 向导：

2. 定义需要配置的PID 回路号

3. 设定PID 回路参数

关于具体的PID 参数值，每一个项目都不一样，需要现场调试来定，没有所谓经验参数。

4. 设定回路输入输出值

这里要强调一下：

指定输入类型Unipolar ： 单极性，即输入的信号为正，如0－10V 或0－20mA 等Bipolar ：双极性，输入信号在从负到正的范围内变化。如输入信号为±10V 、±5V 等时选用20% Offset ：选用20%偏移。如果输入为4－20mA 则选单极性及此项，4mA 是0－20mA 信号的20%，所以选20% 偏移，即4mA 对应6400，20mA 对应32000

反馈输入取值范围设置为单极性时，缺省值为0 - 32000，对应输入量程范围0 - 10V或0 - 20mA等，输入信号为正

设置为双极性r 时，缺省的取值为-32000 - +32000，对应的输入范围根据量程不同可以是±10V 、±5V 等在a. 选中20% Offset时，取值范围为6400 - 32000，不可改变 像你的情况，设置为图中样式即可。

至于输出控制变频器，就要看你变频器端的设置了

5. 设定回路报警选项

6. 指定PID 运算数据存储区

7. 定义向导所生成的PID 初使化子程序和中断程序名及手/自动模式

向导已经为初使化子程序和中断子程序定义了缺省名，你也可以修改成自己起的名字。

8. 生成PID 子程序、中断程序及符号表等

9. 配置完PID 向导，需要在程序中调用向导生成的PID 子程序（如下图）

反馈值就是接你用的压力传感器

设定值：

此处输入设定值变量地址（VDxx ），或者直接输入设定值常数，根据向导中的设定0.0－100.0，此处应输入一个0.0－100.0的实数，例：若输入20，即为过程值的20％，假设过程值AIW0是量程为0-1MPa 的温度值，则此处的设定值20代表0.2MPa （即1MPa 的20％）；

输出值：

接变频器的给定频率信号，可为电流和电压。

这里要注意：

1）必须用SM0.0来使能 PIDx_INIT 子程序，SM0.0 后不能串联任何其他条件，而且也不能有越过它的跳转；如果在子程序中调用 PIDx_INIT 子程序，则调用它的子程序也必须仅使用 SM0.0 调用，以保证它的正常运行

2）没有一个PID 项目的参数不需要修改而能直接运行，因此需要在实际运行时调试PID 参数。

3）参数调试合适后，可以在数据块中写入，也可以再做一次向导，或者编程向相应的数据区传送参数。