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数字调节器参数整定技能

时间:2017-06-14 11:24来源:www.eadianqi.com 编辑:自动控制网
对于算法先进的数字PID控制系统,仍然需要进行参数整定工作,因为控制质量的好坏,与调节器参数整定的工作密切相关。 数字调节器的参数整定大多是按模拟调节器的PID参数整定方法来选择数字P1D参数,然后再做适当的调整,并适当考虑采样周期对参数整定的影响。
对于算法先进的数字PID控制系统,仍然需要进行参数整定工作,因为控制质量的好坏,与调节器参数整定的工作密切相关。
数字调节器的参数整定大多是按模拟调节器的PID参数整定方法来选择数字P1D参数,然后再做适当的调整,并适当考虑采样周期对参数整定的影响。因此,模拟调节器PID参数整定方法,对数字调节器也是适用的。即模拟调节器的参数整定方法也可应用于数字调节器上。但由于数字PID控制是用软件来实现的,故两者还是略有差别的。
在整定PID参数前,先要明白各参数增减对输出变化的影响。增大比例增益将加快系统的响应,有利于减小静差,但比例增益过大又会使系统有较大的超调而振荡。增加积分时间将减少积分作用,有利于减少超调使系统稳定,但系统消除余差的速度会变慢。增加微分时间有利于加快系统的响应,可使超调减小,使稳定性增加,但带来的问题是抗干扰能力减弱。数字调节器的参数整定常用的方法介绍如下。
1、临界比例度参数整定法
该法常用于有自衡的被控对象。整定时先把调节器的积分、微分作用关闭了,使之成为纯比例调节器,然后改变比例增益,使被控系统对阶跃输入响应达临界振荡状态,此时的临界比例增益记为Kr,临界周期为Tr,则数字调节器的参数可按下表进行选择。 本文来自www.eadianqi.com
临界比例度整定法PID参数选择表
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控制作用                            Kp                               Ti                           Td
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P                                       0.5Kr                            ---                         ---

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PI                                      0.45Kr                         0.85Tr                    ---
PID                                    0.6Kr                          0.5Tr                       0.12Tr 自动控制网www.eadianqi.com版权所有
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2、经验法参数整定及技巧
①经验法PID参数的选择
经验法是应用最广泛的一种方法。它是根据经验和控制过程的曲线形状,直接在控制系统中,逐步地反复地凑试,最后得到调节器的合适参数。整定时应采取先比例,后积分,再微分的步骤。下所列的参数提供了基本的凑试范围。
经验整定法PID参数选择表
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控制系统                           Kp                                Ti/min                    Td/min
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温度                                 1.6-5                             3-10                       0.5-3
压力                                 1.4-3.5                          0.4-3                       ---
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