Honeywell-DCS-控制回路PID参数整定方法
Honeywell DCS控制回路PID参数整定方法介绍
Honeywell DCS控制回路PID参数整定方法介绍
廖声立
【期刊名称】《贵州化工》
【年(卷),期】2010(35)5
【摘要】以honeywell PKS系统PID参数的组成为依据,介绍honeywell PKS系统的PID参数整定方法.
【总页数】4页(P45-47,50)
【作者】廖声立
【作者单位】贵州天福化工有限责任公司,贵州,福泉,550501
【正文语种】中文
【中图分类】TP306
【相关文献】
1.控制回路的PID参数整定 [J], 肖夏;王雪梅
2.Honeywell公司DCS系统与PLC控制通讯的研究与应用 [J], 罗太洪
3.探讨HONEYWELL DCS系统升级改造改造技术 [J], 金松林;
4.基于的Honeywell DCS系统控制模块参数读取系统的设计与实现 [J], 李雁;丁理格;黄愿;陈俊
5.Honeywell DCS系统与第三方SIS系统的通信 [J], 王冰
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
DCS控制系统PID参数整定原理及操作
DCS控制系统PID参数整定原理及操作一、调节器正/反作用的确定方法调节系统投自动：往往在控制方案确定好且判断出调节器的正/反作用后，最关键的是P、I、D参数如何整定，根据多年的现场工作经验，谈谈如何整定调节系统的P、I、D参数，请大家在工程中参考。
在整定调节系统的P、I、D参数前，要保证一个闭环调节系统必须是负反馈，即Ko*Kv*Kc ＞0。
调节对象Ko：阀门、执行器开大，测量PV增加，则Ko＞0；反之，则Ko＜0；调节阀门Kv：阀门正作用（气开、电开），则Kv＞0；阀门反作用（气关、电关），则Kv＜0；调节器Kc：若Kc＞0，则调节器为反作用；若Kc＜0，则调节器为正作用；软件组态中要设置正确,在装置调试和开车及P、I、D参数整定前，调节器的正/反作用务必检查，且正确无误。
1、在整定调节系统的P、I、D参数前，要保证测量准确、阀门动作灵活；2、在整定调节系统的P、I、D参数时，打好招呼，要求用户工艺操作密切注意生产运行状况，确保安全生产；3、在整定调节系统的P、I、D参数时，先投自动后串级，先投副环后主环，副环粗，主环细。
在操作站CRT上，打开调节器的整定调整画面窗口，改变给定值SP或输出值OP，给出一个工艺允许的阶跃信号，观察测量值PV变化和趋势图，不断修定PID参数，往往反复几次，直至平稳控制。
实际中，一般能达到工艺满意的一阶特性即可。
二、经验PID整定参数预置1、对流量调节（F）：一般P=120～200%，I=50～100S，D=0S；对防喘振系统：一般P=120～200%，I=20～40S，D=15～40S；2、对压力调节（P）：一般P=120～180%，I=50～100S，D=0S；对放空系统：一般P=80～160%，I=20～60S，D=15～40S；3、对液位调节（L）：1]、大容器（直径4米、高2米以上塔罐）：一般P=80～120%，I=200～900S，D=0S；2]、中容器（直径2--4米、高1.5--2米塔罐）：一般P=100～160%，I=80～400S，D=0S；3]、小容器（直径2米、高1.5米以下塔罐）：4、对温度调节（T）：一般P=120～260%，I=50～200S，D=20～60S；上述参数是经验性的东西，不是绝对的。
霍尼韦尔系统PID参数调整方法
1. 打开station 看图操作：2. 本例我们打开点：LIC8201，如图：PID参数代表的含义K：比例增益（放大倍数），范围为0.0～240.0；T1：积分时间，范围为0.0～1440.0，单位为分钟，0.0代表没有积分作用；T2：微分时间，范围为0.0～1440.0，单位为分钟，0.0代表没有微分作用；3.PID参数的作用（1）比例调节的特点：1、调节作用快，系统一出现偏差，调节器立即将偏差放大K倍输出；2、系统存在余差。
K越小，过渡过程越平稳，但余差越大；K增大，余差将减小，但是不能完全消除余差，只能起到粗调作用，但是K过大，过渡过程易振荡，K太大时，就可能出现发散振荡。
（2）积分调节的特点：积分调节作用的输出变化与输入偏差的积分成正比，积分作用能消除余差，但降低了系统的稳定性，T1由大变小时，积分作用由弱到强，消除余差的能力由弱到强，只有消除偏差，输出才停止变化。
（3）微分调节的特点：微分调节的输出是与被调量的变化率成正比，在引入微分作用后能全面提高控制质量，但是微分作用太强，会引起控制阀时而全开时而全关，因此不能把T2取的太大，当T2由小到大变化时，微分作用由弱到强，对容量滞后有明显的作用，但是对纯滞后没有效果。
4. 经验凑试法在实践中最为实用。
在整定参数时，必须认真观察系统响应情况，根据系统的响应情况决定调整那些参数。
观察系统响应效果，可以通过查看控制回路细目画面中的实时趋势曲线，衰减曲线最好是4：1，即前一个峰值与后一个峰值的比值为4：1。
5. 经验值在实际调试中，只能先大致设定一个经验值，然后根据调节效果修改，这里的P代表比例度，P＝1/K。
参数范围控制系统P（1 / K）K T1 / Min T2 / Min液位20％～80％ 1.25 ～ 5.0 ————压力30％～70％ 1.43 ～ 3.4 0.4～3 ——流量40％～100％ 1.0 ～ 2.5 0.1～1 ——温度20％～60％ 1.7 ～ 5 3～10 0.3～1总之，在整定时不能让系统出现发散振荡，如出现发散振荡，应立即切为手动，等系统稳定后减小放大倍数、增大积分时间或减小微分时间，重新切换到自动控制。
DCS控制系统PID参数的整定方法
PID参数整定PID控制器的参数整定是控制系统设计的核心内容。
它是根据被控过程的特性确定PID控制器的比例系数、积分时间和微分时间的大小。
PID控制器参数整定的方法很多，概括起来有两大类：一是理论计算整定法。
它主要是依据系统的数学模型，经过理论计算确定控制器参数。
这种方法所得到的计算数据未必可以直接用，还必须通过工程实际进行调整和修改。
二是工程整定方法，它主要依赖工程经验，直接在控制系统的试验中进行，且方法简单、易于掌握，在工程实际中被广泛采用。
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。
三种方法各有其特点，其共同点都是通过试验，然后按照工程经验公式对控制器参数进行整定。
但无论采用哪一种方法所得到的控制器参数，都需要在实际运行中进行最后调整与完善。
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。
1. 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2.PID 控制器参数的工程整定,各种调节系统中P.I.D 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。
3.PID 控制的原理和特点在工程实际中，应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制，简称PID控制，又称PID 调节。
Honeywell_DCS_控制回路PID参数整定方法
Honeywell PKS系统控制回路PID参数整定方法鉴于目前一联合装置仪表回路自控率比较低，大部分的回路都是手动操作，这样不但增加了操作员的工作量，而且对产品质量也有一定的影响，特编制了此PID参数整定方法。
修改PID参数必须有“SUPV（班长）”及以上权限权限，具体权限设置切换方法如下；一、打开要修改的控制回路细目画面，翻到下图所示的页面（Loop Tune），修改PID控制回路整定的三个参数K，T1，T2；二、PID参数代表的含义Control Action：控制器的作用方式，正作用（DIRECT），反作用（REVERSE）；Overal Gain（K）：比例增益（放大倍数），范围为0.0～240.0；T1：积分时间，范围为0.0～1440.0，单位为分钟，0.0代表没有积分作用；T2：微分时间，范围为0.0～1440.0，单位为分钟，0.0代表没有微分作用。
三、PID参数的作用（1）比例调节的特点：1、调节作用快，系统一出现偏差，调节器立即将偏差放大K倍输出； 2、系统存在余差。
K越小，过渡过程越平稳，但余差越大；K增大，余差将减小，但是不能完全消除余差，只能起到粗调作用，但是K过大，过渡过程易振荡，K太大时，就可能出现发散振荡。
（2）积分调节的特点：积分调节作用的输出变化与输入偏差的积分成正比，积分作用能消除余差，但降低了系统的稳定性，T1由大变小时，积分作用由弱到强，消除余差的能力由弱到强，只有消除偏差，输出才停止变化。
（3）微分调节的特点：微分调节的输出是与被调量的变化率成正比，在引入微分作用后能全面提高控制质量，但是微分作用太强，会引起控制阀时而全开时而全关，因此不能把T2取的太大，当T2由小到大变化时，微分作用由弱到强，对容量滞后有明显的作用，但是对纯滞后没有效果。
四、控制器的选择方法（1）P控制器的选择：它适用于控制通道滞后较小，负荷变化不大，允许被控量在一定范围内变化的系统；（2）PI控制器的选择：它适用于滞后较小，负荷变化不大，被控量不允许有余差的控制系统；（3）PID控制器的选择：它适用于负荷变化大，容量滞后较大，控制质量要求又很高的控制系统，比如温度控制系统。
基于dcs系统的控制回路和pid参数整定方法
基于dcs系统的控制回路和pid参数整定方法文章主题：基于DCS系统的控制回路和PID参数整定方法在工业控制领域，DCS（分散控制系统）被广泛应用于监控和管理生产过程，其中控制回路和PID参数的设置对系统稳定性和性能至关重要。
本文将从简单到复杂的角度，探讨基于DCS系统的控制回路和PID参数整定方法，帮助读者更深入地理解这一关键主题。
1. 了解控制回路的基本原理控制回路是工业自动化中常见的一种控制系统结构，其基本原理是通过传感器采集过程变量，经过控制器处理后输出控制信号，最终实现对被控对象的自动调节。
在DCS系统中，控制回路的联动控制能力对于多个被控对象的同步调节至关重要，因此在设计和实施控制回路时需考虑系统的整体性能和稳定性。
2. 理解PID控制器的作用和参数调节PID控制器是控制回路中常用的控制算法之一，它包括比例（P）、积分（I）、微分（D）三个参数，分别对应控制器对误差的比例、积分和微分响应。
在DCS系统中，PID控制器的参数整定对于控制回路的稳定性和动态性能至关重要。
合理的PID参数设置可以有效抑制系统震荡，提高控制精度和响应速度。
3. DCS系统中的控制回路实践应用在实际工程中，基于DCS系统的控制回路和PID参数整定需要结合具体的生产过程和被控对象特性进行综合考虑。
通过实际案例分析和调试经验共享，可以更好地帮助工程师理解控制回路调试的关键技术和注意事项。
在DCS系统中，控制回路的实践应用需要充分考虑系统的稳定性、鲁棒性和调节的灵活性。
总结与展望：通过本文的深入探讨，读者可以更全面地了解基于DCS系统的控制回路和PID参数整定方法。
在工业控制领域，控制回路的合理设计和PID参数的有效调节对于系统性能的优化至关重要。
未来，随着智能控制技术和工业互联网的发展，控制回路调节的研究和应用将迎来新的挑战和机遇。
个人观点：作为工业控制领域的专家，我深知控制回路和PID参数在DCS系统中的重要性。
PID参数整定方式
PID参数整定方式为了使PID控制器能够在实际控制过程中具有较好的性能，需要对PID参数进行合理的整定。
PID参数整定方法有很多种，下面将介绍几种常见的整定方法。
1.试-误整定法：试-误整定法是最常见的整定方法之一，通过不断试验和观察系统的响应，调整PID参数，直到满足控制要求。
这种方法的优点是简单易行，但由于需要进行大量试验，整定过程较为繁琐，而且可能造成系统过度振荡或不稳定。
2.经验法整定：经验法是基于经验公式进行PID参数整定的方法。
常用的经验公式有：Ziegler-Nichols方法、Chien-Hrones-Reswick方法等。
这些公式通过对系统的开环和闭环响应进行分析，得出相应的参数整定公式。
这种方法的优点是较为简单和直观，缺点是不适用于不同的系统和工况。
3.频率响应法整定：频率响应法是通过对系统的频率特性进行分析，来确定PID参数的方法。
常用的方法有：奈奎斯特曲线法、波特曼图法等。
这些方法借助于系统的频率特性图形，通过观察曲线的形状和特点，确定PID参数。
这种方法的优点是适用范围广，适用于不同的系统类型和工况，但缺点是需要一定的专业知识和技巧。
4.优化算法整定：优化算法包括遗传算法、粒子群算法、模拟退火算法等。
这些算法通过不断优化PID参数，使系统响应达到最优或接近最优。
这种方法的优点是较为灵活和智能化，能够得到较好的参数整定结果，但缺点是计算复杂度较大，需要较高的计算资源和时间。
综上所述，PID参数整定是针对特定系统和工况而进行的调整过程，不同的整定方法适用于不同的控制要求和应用场景。
在实际应用过程中，可以根据系统特点和控制要求选择合适的整定方法，并通过试验和优化来调整PID参数，以实现最佳控制效果。
控制回路PID参数整定方法
Honeywell DCS控制回路PID参数整定方法鉴于目前一联合装置仪表回路自控率比较低，大部分的回路都是手动操作，这样不但增加了操作员的工作量，而且对产品质量也有一定的影响，特编制了此PID参数整定方法。
、修改PID参数必须有“ SUPPERVISOR”及以上权限权限，用键盘钥匙可以切换权限，钥匙已送交一联合主任陈胜手中;、打开要修改的控制回路细目画面，翻到下图所示的页面，修改PID控制回路整定的三个参数K，T1，T2 ；BOILER三、PID参数代表的含义K:比例增益（放大倍数），范围为0.0〜240.0;T1 :积分时间，范围为0.0〜1440.0,单位为分钟，0.0代表没有积分作用;四、PID参数的作用COHTRDL LIMITSSPHILKSFLOL N0PMIL»海上□ PL DL NOPMCHL W□PttOCLHTU4IhU FA^MrfETEftSCUOP -E.30040OPCJ -G,9B00Q i H I T UALo 4 OBeee1212S-P 12T2:微分时间，范围为0.0〜1440.0，单位为分钟, 0.0代表没有微分作用IfL fiLCQ PAGE（1）比例调节的特点：1、调节作用快，系统一出现偏差，调节器立即将偏差放大K 倍输出；2、系统存在余差。
K越小，过渡过程越平稳，但余差越大；K增大，余差将减小，但是不能完全消除余差，只能起到粗调作用，但是K过大，过渡过程易振荡，K太大时，就可能出现发散振荡。
（2）积分调节的特点：积分调节作用的输出变化与输入偏差的积分成正比，积分作用能消除余差，但降低了系统的稳定性，T1由大变小时，积分作用由弱到强，消除余差的能力由弱到强，只有消除偏差，输出才停止变化。
（3）微分调节的特点：微分调节的输出是与被调量的变化率成正比，在引入微分作用后能全面提高控制质量，但是微分作用太强，会引起控制阀时而全开时而全关，因此不能把T2取的太大，当T2由小到大变化时，微分作用由弱到强，对容量滞后有明显的作用，但是对纯滞后没有效果。
PID控制中如何整定PID参数
PID控制中如何整定PID参数PID参数主要包括比例系数（Kp）、积分系数（Ki）和微分系数（Kd）。
这些参数的选择可以通过试错法、经验法、模拟法和优化算法等多种方法来进行。
1. 试错法（Ziegler-Nichols法）：这种方法是PID参数整定中最常用的方法之一、它通过改变比例系数、积分系数和微分系数，观察系统的响应曲线并进行调整，直到获得最佳的性能指标。
-首先，将积分和微分系数设为0，增大比例系数，观察系统的响应曲线。
如果系统出现震荡并且周期明显，则比例系数选取为临界增益（Ku）。
-然后，根据比例系数的大小，选择合适的积分时间（Tu/2）和微分时间（Tu/8），其中Tu为周期。
- 最后，根据Ziegler-Nichols公式计算PID参数，比例系数为Kp=0.6Ku，积分系数为Ki=1.2Ku/Tu，微分系数为Kd=0.075KuTu。
2.经验法：这种方法是基于经验公式进行参数整定的方法。
根据系统的特性和经验公式，选择合适的参数。
-对于比例系数，可以根据系统类型进行选择。
常用的经验值如下：-传统型控制系统：Kp=0.1~0.2；-开环较稳定系统：Kp=0.2~0.4；-开环不稳定系统：Kp=0.4~0.7-对于积分系数，可以根据系统的稳定性进行选择。
如果系统相对较稳定，可以选择较小的Ki值；如果系统相对不稳定，则可以选择较大的Ki值。
-对于微分系数，可以根据系统的时间响应进行选择。
如果系统响应较快，则可以选择较小的Kd值；如果系统响应较慢，则可以选择较大的Kd值。
3.模拟法：这种方法使用数学模型来模拟系统的动态特性，并通过模拟结果来选择合适的参数。
-首先，通过系统的数学模型得到系统传递函数，根据传递函数进行模拟。
-然后，通过观察模拟结果，选择合适的PID参数，使系统的响应曲线尽量接近期望曲线。
4.优化算法：这种方法基于优化算法来自动选择合适的PID参数，以最大化系统的性能指标。
-首先，定义性能指标，如超调量、稳态误差、响应时间等。
Honeywell 控制器的PID调节
Honeywell 控制器K、I、D的调节一般指南：1、控制器K、I、D值应根据控制器的不同类型而设定。
控制器的放大系数K在测量值和设定值之间存在偏差时候才起作用，即放大系数决定了输出值变化幅度。
值得注意的是：控制器的放大系数的大小取决于主表和副表的量程范围（详见开路调节方法）。
通常情况，温度控制器具有400华氏度量程，所以需要一个较大的放大系数（3.0+），大多数液位控制阀设计的放大系数为1.0。
积分时间设定了阀位变化的反复性。
积分时间的使用取决于工艺过程的响应时间，即为工艺过程响应时所需的大部分时间。
对于流体的流入，具有较大体积的容器则有一个较低的响应时间，积分时间通常被设置在20+。
而多数液体流量计对于控制阀位的改变响应非常迅速。
微分时间取决于偏差（测量值与设定值之差）变化的速度，它被使用以抵消停滞时间（即工艺参数到开始变化时所需的时间）。
多数温度和气体压力控制会有停滞时间，所以适当的设置微分时间对其是有益的。
多数流量和液体压力控制器，其基本的控制活动来自于积分作用（例:小的放大系数，0.3~1.0和快的积分0.2~0.7）。
对于液位、温度和气体压力，其主要的控制活动是通过放大系数作用实现的。
放大系数（和可能使用的微分）对外来干扰信号提供快速的响应控制。
对于控制阀，典型的给定值如下表：放大系数(K) 积分时间(T1) 微分时间(T2) 控制器类型+ Increases + Slower + Increases .流量(液体) 0.3 - 1.0 0.2 – 0.7 None流量(气体) 1.0 - 3.0 0.5 - 1.0 None压力(液体) 0.5 - 2.0 0.5 - 1.0 None压力(气体) 1.0 - 2.0 1.0 - 2.0 None or 0.3 - 2.0 液位(Tight) 1.0 - 1.5 2.0 - 6.0 None液位(Smoothing) 0.7 - 1.0 4.0 - 20.0 None温度 1.0 - 3.0 4.0 - 25.0 0.3 - 3.0使用开路调节法建立近似K、I、D常量2、先调副表，再调主表，且副表的积分作用应快于主表。
霍尼韦尔系统PID参数调整方法
霍尼韦尔系统P I D参数调整方法(总4页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--1.打开station 看图操作：2.本例我们打开点：LIC8201，如图：PID参数代表的含义K：比例增益（放大倍数），范围为～；T1：积分时间，范围为～，单位为分钟，代表没有积分作用；T2：微分时间，范围为～，单位为分钟，代表没有微分作用；3.PID参数的作用（1）比例调节的特点：1、调节作用快，系统一出现偏差，调节器立即将偏差放大K倍输出；2、系统存在余差。
K越小，过渡过程越平稳，但余差越大；K增大，余差将减小，但是不能完全消除余差，只能起到粗调作用，但是K过大，过渡过程易振荡，K太大时，就可能出现发散振荡。
（2）积分调节的特点：积分调节作用的输出变化与输入偏差的积分成正比，积分作用能消除余差，但降低了系统的稳定性，T1由大变小时，积分作用由弱到强，消除余差的能力由弱到强，只有消除偏差，输出才停止变化。
（3）微分调节的特点：微分调节的输出是与被调量的变化率成正比，在引入微分作用后能全面提高控制质量，但是微分作用太强，会引起控制阀时而全开时而全关，因此不能把T2取的太大，当T2由小到大变化时，微分作用由弱到强，对容量滞后有明显的作用，但是对纯滞后没有效果。
4.经验凑试法在实践中最为实用。
在整定参数时，必须认真观察系统响应情况，根据系统的响应情况决定调整那些参数。
观察系统响应效果，可以通过查看控制回路细目画面中的实时趋势曲线，衰减曲线最好是4：1，即前一个峰值与后一个峰值的比值为4：1。
5.经验值?在实际调试中，只能先大致设定一个经验值，然后根据调节效果修改，这里的P代表比例度，P＝1/K。
参数范围控制系统P（1/K）KT1/MinT2/Min液位20％～80％～————压力30％～70％～～3——流量40％～100％～～1——温度20％～60％～53～10～1总之，在整定时不能让系统出现发散振荡，如出现发散振荡，应立即切为手动，等系统稳定后减小放大倍数、增大积分时间或减小微分时间，重新切换到自动控制。
PID整定方法
——
压力
30％ ～ 70％
1.43 ～ 3.4
0.4～3
——
流量
40％ ～ 100％
1.0 ～ 2.5
0.1～1
——
温度
20％ ～ 60％
1.7 ～ 5
3定时不能让系统出现发散振荡，如出现发散振荡，应立即切为手动，等系统稳定后减小放大倍数、增大积分时间或减小微分时间，重新切换到自动控制。
号时，阀处于全关状态；反之，随着信号压力的增加，阀逐步关闭，无信号时，阀处于全开状态即为气关阀。
选择原则主要是：从生产的安全出发、从保证产品质量、从降低原料和动力的损耗、从介质特点这几方面考虑。
（2） 控制器作用方式选择：
选择原则：使整个单回路构成负反馈系统。
规定：
（3） 在整定参数时要保证工艺稳定，当影响到产品质量和工艺参数时要立即切
到手动控制，待工艺生产稳定后再投自动修改PID参数。
（4） 如果是串级、比例控制回路，要先一个回路一个回路的整定，还应注意先
内环后外环的原则。
（5） 在手动切到自动的时候，要保证给定值与测量值近乎一致，但对于一联合
4、比值控制回路
比值控制回路是把两种或两种以上的物料量自动地保持一定比例的控制系
统，使从物料量随着主物料量按一定比值变化，比如余热锅炉的瓦斯和进风量成比例关系，使锅炉燃烧效果达到最佳。
（1） 比值控制系统的类型：
下图中：Q1为主物料量，Q2为从物料量，两变量满足Q2＝K Q1的要求，即当Q1在某一时刻由于干扰作用而发生变化时，比值器通过运算，按比例发出信号使Q2重新与Q1保持原有的比例关系。
八、串极控制回路整定
DCS调试举例
Honeywell DCS 控制系统PID鉴于目前一联合装置仪表回路自控率比较低，大部分的回路都是手动操作，这样不但增加了操作员的工作量，而且对产品质量也有一定的影响，特编制了此PID参数整定方法。
一、修改PID参数必须有“SUPPERVISOR”及以上权限权限，用键盘钥匙可以切换权限，钥匙已送交一联合主任陈胜手中；二、打开要修改的控制回路细目画面，翻到下图所示的页面，修改PID控制回路整定的三个参数K，T1，T2；三、PID参数代表的含义K：比例增益（放大倍数），范围为0.0～240.0；T1：积分时间，范围为0.0～1440.0，单位为分钟，0.0代表没有积分作用；T2：微分时间，范围为0.0～1440.0，单位为分钟，0.0代表没有微分作用。
四、PID参数的作用（1）比例调节的特点：1、调节作用快，系统一出现偏差，调节器立即将偏差放大K倍输出； 2、系统存在余差。
K越小，过渡过程越平稳，但余差越大；K增大，余差将减小，但是不能完全消除余差，只能起到粗调作用，但是K过大，过渡过程易振荡，K太大时，就可能出现发散振荡。
（2）积分调节的特点：积分调节作用的输出变化与输入偏差的积分成正比，积分作用能消除余差，但降低了系统的稳定性，T1由大变小时，积分作用由弱到强，消除余差的能力由弱到强，只有消除偏差，输出才停止变化。
（3）微分调节的特点：微分调节的输出是与被调量的变化率成正比，在引入微分作用后能全面提高控制质量，但是微分作用太强，会引起控制阀时而全开时而全关，因此不能把T2取的太大，当T2由小到大变化时，微分作用由弱到强，对容量滞后有明显的作用，但是对纯滞后没有效果。
五、如果要知道控制回路的作用方式，可以进入控制回路的细目画面，进入下图所示页面：其中“CTLACTN”代表控制器作用方式，“REVERSE”表示反作用，“DIRECT”代表正作用。
六、注意事项（1）参数整定前要先校验传感器和执行器，保证现场仪表是正常的，可以先手动控制试一下，手动状态测量参数应该是稳定可靠的。
honeywelldcs控制回路pid参数整定方法
Honeywell DCS 控制回路PID参数整定方法鉴于目前一联合装置仪表回路自控率比较低，大部分的回路都是手动操作，这样不但增加了操作员的工作量，而且对产品质量也有一定的影响，特编制了此PID参数整定方法。
一、修改PID参数必须有“SUPPERVISOR”及以上权限权限，用键盘钥匙可以切换权限，钥匙已送交一联合主任陈胜手中；二、打开要修改的控制回路细目画面，翻到下图所示的页面，修改PID控制回路整定的三个参数K，T1，T2；三、PID参数代表的含义K：比例增益（放大倍数），范围为～；T1：积分时间，范围为～，单位为分钟，代表没有积分作用；T2：微分时间，范围为～，单位为分钟，代表没有微分作用。
四、PID参数的作用（1）比例调节的特点：1、调节作用快，系统一出现偏差，调节器立即将偏差放大K倍输出；2、系统存在余差。
K越小，过渡过程越平稳，但余差越大；K增大，余差将减小，但是不能完全消除余差，只能起到粗调作用，但是K过大，过渡过程易振荡，K太大时，就可能出现发散振荡。
（2）积分调节的特点：积分调节作用的输出变化与输入偏差的积分成正比，积分作用能消除余差，但降低了系统的稳定性，T1由大变小时，积分作用由弱到强，消除余差的能力由弱到强，只有消除偏差，输出才停止变化。
（3）微分调节的特点：微分调节的输出是与被调量的变化率成正比，在引入微分作用后能全面提高控制质量，但是微分作用太强，会引起控制阀时而全开时而全关，因此不能把T2取的太大，当T2由小到大变化时，微分作用由弱到强，对容量滞后有明显的作用，但是对纯滞后没有效果。
五、如果要知道控制回路的作用方式，可以进入控制回路的细目画面，进入下图所示页面：其中“CTLACTN”代表控制器作用方式，“REVERSE”表示反作用，“DIRECT”代表正作用。
六、控制器的选择方法（1）P控制器的选择：它适用于控制通道滞后较小，负荷变化不大，允许被控量在一定范围内变化的系统；（2） PI 控制器的选择：它适用于滞后较小，负荷变化不大，被控量不允许有余差的控制系统；（3） PID 控制器的选择：它适用于负荷变化大，容量滞后较大，控制质量要求又很高的控制系统，比如温度控制系统。
Honeywell_DCS_控制回路PID全参数整定方法
Honeywell PKS系统控制回路PID参数整定方法鉴于目前一联合装置仪表回路自控率比较低，大部分的回路都是手动操作，这样不但增加了操作员的工作量，而且对产品质量也有一定的影响，特编制了此PID参数整定方法。
修改PID参数必须有“SUPV（班长）”及以上权限权限，具体权限设置切换方法如下；一、打开要修改的控制回路细目画面，翻到下图所示的页面（Loop Tune），修改PID控制回路整定的三个参数K，T1，T2；二、PID参数代表的含义Control Action：控制器的作用方式，正作用（DIRECT），反作用（REVERSE）；Overal Gain（K）：比例增益（放大倍数），围为0.0～240.0；T1：积分时间，围为0.0～1440.0，单位为分钟，0.0代表没有积分作用；T2：微分时间，围为0.0～1440.0，单位为分钟，0.0代表没有微分作用。
三、PID参数的作用（1）比例调节的特点：1、调节作用快，系统一出现偏差，调节器立即将偏差放大K倍输出；2、系统存在余差。
K越小，过渡过程越平稳，但余差越大；K增大，余差将减小，但是不能完全消除余差，只能起到粗调作用，但是K过大，过渡过程易振荡，K太大时，就可能出现发散振荡。
（2）积分调节的特点：积分调节作用的输出变化与输入偏差的积分成正比，积分作用能消除余差，但降低了系统的稳定性，T1由大变小时，积分作用由弱到强，消除余差的能力由弱到强，只有消除偏差，输出才停止变化。
（3）微分调节的特点：微分调节的输出是与被调量的变化率成正比，在引入微分作用后能全面提高控制质量，但是微分作用太强，会引起控制阀时而全开时而全关，因此不能把T2取的太大，当T2由小到大变化时，微分作用由弱到强，对容量滞后有明显的作用，但是对纯滞后没有效果。
四、控制器的选择方法（1）P控制器的选择：它适用于控制通道滞后较小，负荷变化不大，允许被控量在一定围变化的系统；（2）PI控制器的选择：它适用于滞后较小，负荷变化不大，被控量不允许有余差的控制系统；（3）PID控制器的选择：它适用于负荷变化大，容量滞后较大，控制质量要求又很高的控制系统，比如温度控制系统。
PID控制器参数整定的一般方法
PID控制器参数整定的一般方法PID控制器是最常用的自动控制算法之一，在许多工业过程中都得到了广泛的应用。
PID控制器的性能取决于其参数的选择，因此进行参数整定是非常重要的。
一般来说，PID控制器参数整定的方法有试验法、经验法和优化法等。
下面将详细介绍这几种方法。
1.试验法：试验法是最简单直接的一种参数整定方法。
通过对控制系统施加特定的输入信号，观察输出响应的变化，然后根据试验结果来调整PID控制器的参数。
试验法的常用方法有步跃法、阶跃法和波形法等。
-步跃法：将控制系统的输入信号从零突变到一个固定值，观察输出信号的响应曲线。
根据响应曲线的时间延迟、超调量以及过渡过程等特性，来调整PID参数。
-阶跃法：将控制系统的输入信号从零线性增加到一个固定值，观察输出信号的响应曲线。
通过测量响应曲线的时间延迟、超调量和稳定性等指标，来调整PID参数。
-波形法：将控制系统的输入信号设定为一个周期性的波形，观察输出信号对输入信号的跟踪能力。
通过比较输出信号与输入信号的相位差和幅值差，来调整PID参数。
2. 经验法：经验法是基于控制技术专家的经验和实践总结而来的一种参数整定方法。
根据不同的工业过程，控制技术专家给出了一些常用的PID控制器参数整定规则，如Ziegler-Nichols法和Chien-Hrones-Reswick法等。
- Ziegler-Nichols法是一种经验性的整定方法，它基于一种称为临界增益法的原理。
通过逐渐增大PID控制器的增益参数，当系统的输出信号开始出现稳定的周期性振荡时，此时的控制器增益即为临界增益。
然后按照一定的比例来设定PID控制器的参数。
- Chien-Hrones-Reswick法是另一种经验性的整定方法，它基于一种称为极点配置法的原理。
通过观察控制系统的频率响应曲线，根据不同的频率和相位的变化情况来调整PID控制器的参数。
经验法的优点是简单易行，但其缺点是只适用于一些特定的工业过程，且对于复杂的系统来说可能无法得到最佳的参数。
DCS控制系统PID参数的整定方法
DCS控制系统PID参数的整定方法PID参数整定PID控制器的参数整定是控制系统设计的核心内容。
它是根据被控过程的特性确定PID控制器的比例系数、积分时间和微分时间的大小。
PID控制器参数整定的方法很多，概括起来有两大类：一是理论计算整定法。
它主要是依据系统的数学模型，经过理论计算确定控制器参数。
这种方法所得到的计算数据未必可以直接用，还必须通过工程实际进行调整和修改。
二是工程整定方法，它主要依赖工程经验，直接在控制系统的试验中进行，且方法简单、易于掌握，在工程实际中被广泛采用。
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。
三种方法各有其特点，其共同点都是通过试验，然后按照工程经验公式对控制器参数进行整定。
但无论采用哪一种方法所得到的控制器参数，都需要在实际运行中进行最后调整与完善。
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。
1. 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2.PID 控制器参数的工程整定,各种调节系统中 P.I.D 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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Honeywell-DCS-控制回路PID参数整定方法
Honeywell PKS系统控制回路PID参数整定方法
鉴于目前一联合装置仪表回路自控率比较低，大部分的回路都是手动操作，这样不但增加了操作员的工作量，而且对产品质量也有一定的影响，特编制了此PID参数整定方法。
修改PID参数必须有“SUPV（班长）”及以上权限权限，具体权限设置切换方法如下；
一、打开要修改的控制回路细目画面，翻到下图所示的页面（Loop Tune），
修改
PID控制回路整定的三个参数K，T1，T2；
到强，对容量滞后有明显的作用，但是对纯滞后没有效果。
四、控制器的选择方法
（1）P控制器的选择：它适用于控制通道滞后较小，负荷变化不大，允许被控量在一定范围内变化的系统；
（2）PI控制器的选择：它适用于滞后较小，负荷变化不大，被控量不允许有余差的控制系统；
（3）PID控制器的选择：它适用于负荷变化大，容量滞后较大，控制质量要求又很高的控制系统，比如温度控制系统。
五、PID参数整定的方法
一般在工程应用中采用经验凑试法。
经验凑试法在实践中最为实用。
在整定参数时，必须认真观察系统响应情况，根据系统的响应情况决定调整那些参数。
观察系统响应效果，可以通过查看控制回路细目画面中的实时趋势曲线，衰减曲线最好是4：1，即前一个峰值与后一个峰值的比值为4：1。
经验值：在实际调试中，只能先大致设定一个经验值，然后根据调节效果修改，这里的P代表比例度，P＝1/K。
总之，在整定时不能让系统出现发散振荡，如出现发散振荡，应立即切为手动，等系统稳定后减小放大倍数、增大积分时间或减小微分时间，重新切换到自动控制。
放大倍数越小，过渡过程越平稳，但余差越大。
放大倍数越大，过渡过程容易发生振荡。
积分时间越小，消除余差就越快，但系统振荡会较大，积分时间越大，系统消除余差的速度较慢。
微分时间太大，系统振荡次数增加，调节时间增加，微分太小，系统调节缓慢。
控制器参数凑试法的步骤：
因为比例作用是基本的控制作用，因此，首先把比例度凑试好，待过渡过程已基本稳定，然后加积分作用消除余差，最后加入微分作用进一步提高控制质量，基本步骤如下：
（A）对P控制器，将放大倍数放在较小的位置，逐渐增大K，观察被控量的过渡过程曲线，直到曲线满意为止；
（B）对PI控制器，先置T1=0，按纯比例作用整定放大倍数使之达到4：1衰减曲线；然后将K缩小（10～20％），将积分时间T1由大到小逐步加入，直到获得4：1衰减过程；
（C）对PID控制器，将T2＝0；先按PI作用凑试程序整定K，T1参数，然后将放大倍数增大到比原值大（10～20％）位置，T1也适当减小之后，再把T2由小到大逐步加入，观察过渡曲线，直到获得满意的过渡过程。
一句话：整定参数时要认真观察系统输出及被调量的变化情况，再根据具体情况适当修改PID参数。
可以说，只要工艺技术员多花点时间，大多数控制系统采用PID调节都能满足要求。
六、串极控制回路整定
串极控制回路的整定可以采用两步法，即先整定副回路，再整定主回路；也可以采用一步法，即同时整定主副回路。
（1）在采用一步法整定时副回路的经验值为以下值，一般副回路只采用比例控制：
（2）将串极控制回路系统投入运行，然后按单回路控制系统参数整定方法，整定主控制器的参数；
（3）如果在整定过程中出现“共振”，只需减小主、副控制器的放大倍数就可以消除，如果共振太剧烈，可先切换到手动，待生产稳定后，重新投运，重新整定。
总之：P作用是最基本的控制作用，加入I作用后可做到无差控制，提高控制精度，加入D作用能全面提高控制质量。
七、注意事项
（1）参数整定前要先校验传感器和执行器，保证现场仪表是正常的，可以先手
动控制试一下，手动状态测量参数应该是稳定可靠的。
（2）按经验值设定K参数，暂时关掉积分调节试着切换到自动观察阶跃响应，此时应特别注意控制器的输出，一定要判断一下回路是不是负反馈的（检查设计和接线是否有漏洞，新系统调试的时候会遇到这种情况，如：需要关开度的时候，调节器偏偏是放大开度）；
（3）在整定参数时要保证工艺稳定，当影响到产品质量和工艺参数时要立即切
到手动控制，待工艺生产稳定后再投自动修改PID参数。
（4）如果是串级、比例控制回路，要先一个回路一个回路的整定，还应注意
先
内环后外环的原则。
（5）在手动切到自动的时候，要保证给定值与测量值近乎一致，但对于一联合
Honeywell DCS不存在这个问题，在手动时给定值是自动跟踪测量值的。
八、PID参数整定速记法
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，放大倍数要放小
曲线漂浮绕大湾，放大倍数往大扳
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
九、典型控制回路
1、单回路控制：
给定值
（1）控制阀作用方式选择原则：
控制阀按作用方式分气开、气关两种。
气开阀即随着信号压力的增加而开度加大，无信
号时，阀处于全关状态；反之，随着信号压力的增加，阀逐步关闭，无信号时，阀处于全开状态即为气关阀。
选择原则主要是：从生产的安全出发、从保证产品质量、从降低原料和动力的损耗、从介质特点这几方面考虑。
（2）控制器作用方式选择：
选择原则：使整个单回路构成负反馈系统。
规定：
控制阀：气开式为“＋”，气关式为“－”；
控制器：正作用为“＋”，反作用为“－”；
对象：当通过控制阀的物料或能量增
加时，按工艺机理分析，若被
控量随之增加为“＋”，随之降
低为“－”；
变送器：一般视为正环节。
则控制器正、反作用选择判别式为：
（控制器“±”）（控制阀“±”）（对象“±”）＝“－”
2、串级回路控制：
给定值
在单回路控制系统中已指出，控制器正、反作用方式的选择原则是使整个控制系统构成负反馈系统，并且给出了“乘积为负”的判别式。
这一判别式同样适用于串级控制系统主、副控制器正、反作用方式选择。
（1）主控制器作用方式选择：
（主控制器±）（副对象±）（主对象±）＝（—）
因此：当主、副变量同向变化时，主控制器应选反作用方式，反向变化则应选正作用方式。
（2）副控制器作用方式选择：
（副控制器±）（控制阀±）（副对象±）＝（—）
（3）串级控制回路投运：
所谓投运，就是通过适当的步骤使主、副控制器从手动工作状态转到工作状态。
串级控制系统的投运方法，总的说来有两种：一是先投副环后投主环；另一种是先投主环后投副环。
目前普遍采用的投运方法是第一种，投运的时候要
保证无扰动切换，由于Honeywell DCS带PV自动跟踪功能所以基本上可以做到无扰动切换，而且投运实现比较简单。
3、分程控制系统
分程控制系统是一个控制器的输出信号去控制两台或以上的控制阀，每一个控制阀仅在输出信号整个范围的某段信号内工作。
即多阀而且分程。
实现方法主要用两种：一是通过每个控制阀上的阀门定位器实现，二是通过DCS软件实现，在采用DCS控制的情况下我们一般通过DCS组态实现。
给定值
在分程控制系统中，按照控制阀的气开与气关作用方式可分为两类：一类是阀门同向动作，即随着控制阀输入信号的增大或减少，阀门都开大或都开小，另一类是阀门异向动作，即随着控制阀输入信号的增大或减少，阀门总是按一台阀关而另一台阀开的方向动作。
控制阀的同向或异向动作的选择全由工艺的需要来确定。
具体如下图：
压力/Mpa 开度
压力/Mpa 开度
a、气开式
b、气关式
同向动作的分程控制阀
压力/Mpa 开度
压力/Mpa 开度
a、气关－气开式
b、气开－气关式
异向动作的分程控制阀
0000
4、 比值控制回路
比值控制回路是把两种或两种以上的物料量自动地保持一定比例的控制系 统，使从物料量随着主物料量按一定比值变化，比如余热锅炉的瓦斯和进风量成比例关系，使锅炉燃烧效果达到最佳。
（1） 比值控制系统的类型：
下图中：Q1为主物料量，Q2为从物料量，两变量满足Q2＝K Q1的要求，即当Q1在某一时刻由于干扰作用而发生变化时，比值器通过运算，按比例发出信号使Q2重新与Q1保持原有的比例关系。
A 、 开环比值控制系统
给定值
开环比值控制系统
B、单闭环比值控制系统
单闭环比值控制系统C、双闭环比值控制系统
给定值
双闭环比值控制系统。