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智能PID调节器采用的了哪些技术资料
点击次数:108 发布时间:2019-09-05
     智能PID调节器经验
 
    (1)一般来说,在整定中,观察到曲线震荡很频繁,需把比例带增大以减少震荡;当曲线最大偏差大且趋于非周期过程时,需把比例带减少
 
    (2)当曲线波动较大时,应增大积分时间;曲线偏离给定值后,长时间回不来,则需减小积分时间,以加快消除余差。
 
    (3)如果曲线震荡的厉害,需把微分作用减到最小,或暂时不加微分;曲线最大偏差大而衰减慢,需把微分时间加长而加大作用
 
    (4)比例带过小,积分时间过小或微分时间过大,都会产生周期性的激烈震荡。积分时间过小,震荡周期较长;比例带过小,震荡周期较短;微分时间过大,震荡周期最短
 
    (5)比例带过大或积分时间过长,都会使过渡过程变化缓慢。比例带过大,曲线如不规则的波浪较大的偏离给定值。积分时间过长,曲线会通过非周期的不正常途径,慢慢回复到给定值。
 
    注意:当积分时间过长或微分时间过大,超出允许的范围时,不管如果改变比例带,都是无法补救的
 
    1、智能PID调节器步骤
 
    没有一种控制算法比PID调节规律更有效、更方便的了。现在一些时髦点的调节器基本源自PID。甚至可以这样说:PID调节器是其它控制调节算法的吗。
 
    为什么智能PID调节器应用如此广泛、又长久不衰?
 
    因为PID解决了自动控制理论所要解决的最基本问题,既系统的稳定性、快速性和准确性。调节PID的参数,可实现在系统稳定的前提下,兼顾系统的带载能力和抗扰能力,同时,在PID调节器中引入积分项,系统增加了一个零积点,使之成为一阶或一阶以上的系统,这样系统阶跃响应的稳态误差就为零。
 
    由于自动控制系统被控对象的千差万别,智能PID调节器的参数也必须随之变化,以满足系统的性能要求。这就给使用者带来相当的麻烦,特别是对初学者。下面简单介绍一下调试PID参数的一般步骤:
 
    1、负反馈
 
    自动控制理论也被称为负反馈控制理论。首先检查系统接线,确定系统的反馈为负反馈。例如电机调速系统,输入信号为正,要求电机正转时,反馈信号也为正(PID算法时,误差=输入-反馈),同时电机转速越高,反馈信号越大。其余系统同此方法。
 
    2、智能PID调节器一般原则
 
    a.在输出不振荡时,增大比例增益P。
 
    b.在输出不振荡时,减小积分时间常数Ti。
 
    c.在输出不振荡时,增大微分时间常数Td。
 
    3、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。
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