数字显示调节仪的PID参数自整定

pid参数的整定过程

pid参数的整定过程
PID（比例-积分-微分）控制器是一种常用的反馈控制器，用于调节和稳定系统。

PID控制器的参数整定过程通常包括以下几个步骤：
1.初始参数设定：根据系统的性质和需求，设置PID控制器的初
始参数。

通常情况下，可以将三个参数（比例增益Kp、积分时
间Ti、微分时间Td）都设为一个较小的初始值。

2.比例增益调整：从零开始逐步增加比例增益Kp的数值，观察
系统响应的变化。

如果Kp过小，系统响应可能过慢；如果Kp
过大，系统可能会出现超调或不稳定的情况。

通过不断调整Kp
的数值，直到找到一个合适的值，使得系统响应快速且稳定。

3.积分时间调整：在找到合适的Kp之后，开始调整积分时间Ti
的数值。

增大Ti会增加积分作用的影响，降低控制器对于持续
偏差的敏感度。

然而，过大的Ti可能导致系统响应的延迟和振
荡。

通过逐步调整Ti的数值，找到一个使系统响应稳定且快速
的值。

4.微分时间调整：在完成比例增益和积分时间的调整后，可以开
始调整微分时间Td的数值。

微分作用可以抑制系统响应中的
过冲和振荡，并提高系统的稳定性。

然而，过大的Td可能会引
入噪声的放大。

通过逐步调整Td的数值，找到一个能够平衡系
统响应速度和稳定性的值。

5.反复迭代：整定PID参数是一个迭代的过程。

一旦完成了上述
步骤，需要对整个系统进行测试和观察，以确定参数的最佳组合。

如果发现系统仍然存在问题，可以根据实际情况再次进行参数调整，直到达到满意的控制效果。

PID控制参数整定

PID控制参数整定PID控制是一种常用的控制算法，用于调节系统的输出值，使其与期望值尽可能接近。

PID控制参数整定是指根据具体系统的特性，确定PID 控制器中的比例系数P、积分系数I和微分系数D的数值，以实现系统的高性能控制。

\[u(t) = K_p*e(t) + K_i*\int_{0}^{t}e(t)dt +K_d*\frac{d}{dt}e(t)\]其中，u(t)表示输出值，e(t)表示误差，Kp、Ki和Kd分别为比例系数、积分系数和微分系数。

1. 经验整定法：根据经验公式或实践中的经验值，设置PID控制参数。

例如，经验法则中的经验公式Ziegler-Nichols方法可以通过计算系统的临界增益和临界周期来确定PID控制参数。

2.频率响应法：通过分析系统的频率响应曲线，确定PID控制参数。

常用的频率响应法有相位裕度法、幅值裕度法等。

3.试探法：通过系统的响应实验，不断调整PID控制参数，直到达到所期望的控制效果。

4. 最优控制原理：根据最优控制理论，通过优化函数优化PID控制参数。

例如，线性二次调节器LQR方法可以通过解决Riccati方程得到最优的PID控制参数。

5.自适应控制：根据系统的实时性能和动态特性，自动调整PID控制参数。

自适应控制方法可以根据系统的不确定性和变化实时调整PID控制参数。

在实际应用中，确定PID控制参数需要根据具体的系统特性和控制要求，选择合适的整定方法。

同时，PID控制参数的整定也是一个迭代过程，需要反复实验和校正，以达到期望的控制效果。

总结起来，PID控制参数整定是一个重要的控制工程问题。

合理的PID控制参数选择可以实现系统的高性能控制，提高系统的稳定性和响应速度。

根据具体的系统特性和控制要求，可以选择合适的整定方法，调整PID控制参数，以满足系统的控制要求。

XMT9000(常规PID)系列使用说明书

XMT*-9000（常规PID）系列智能数显温度调节仪使用说明书一、概述ＸＭＴ*９０００系列仪表为智能型双排四位显示仪表，分别显示测量值和设定值，仪表为四键操作，参数快捷设置，参数符号显示简洁，输入信息方便，控制方式有二位式、时间比例、模糊ＰＩＤ, 具有参数自整定功能，仪表采用进口超强抗干扰芯片设计、质量可靠，红绿双色双排数码管分别同时显示测量值与设定值。

二、主要技术参数1、测量误差：±0.5F·S±1字，附加冷端补尝误差±1℃2、继电器输出触点容量：阻性负载220V /7A3、驱动固态继电器信号输出：驱动电流≥15mA，电压≥9V4、驱动可控硅脉冲输出：幅度≥3V，宽度≥40us的移相或过零触发脉冲5、控制周期：继电器输出为2～120秒，其它为2秒6、工作电源：85V~242V,50Hz7、工作环境：0~50℃，相对湿度≤85％RH，无腐蚀性及无强电磁辐射场合三、型号和规格常用输入信号及测控范围（特殊规格可另订货）传感器名称分度号测控范围镍铬－铜镍 E 0~700℃镍铬－镍硅 K 0~1300℃热电偶铂铑10%－铂 S 0~1600℃铁—铜镍 J 0～900℃铜电阻 CU50 -50.0~150.0℃热电阻铂电阻 PT100-199.0~200.0℃、-199.9~600.0℃四、仪表面板布置五、内部参数表序号提示符名称说明设定范围出厂值一级菜单 SP 控制点设定按▼▲键设定所需控制点的温度全范围随机1 AL1 报警12 AL2 报警2 只有一路报警时采用报警1，需上下限或上下偏差两路报警时才采用报警2作下限或下偏差报警，有报警输出时相应报警指示灯点亮全范围随机3 SC传感器误差平移修正测量值有误差时可以通过此项值加或减修正, ±20.0 或±204 P 比例带比例带= P×20, 其决定了系统比例增益的大小, P 越大, 比例的作用越小,过冲越小, 但太小会增加升温时间；设置P=0，仪表转为二位式控制状态。

PID参数自整定的方法及实现

PID参数自整定的方法及实现近年来出现的各种智能型数字显示调节仪，一般都具有PID参数自整定功能。

仪表在初次使用时，可通过自整定确定系统的最佳P、I、D调节参数，实现理想的调节控制。

在自整定启动前，因为系统在不同设定值下整定的参数值不完全相同，应先将仪表的设定值设置在要控制的数值（如果水电站或是中间值）上。

在启动自整定后，仪表强制系统产生扰动，经过2~3个振荡周期后结束自整定状态。

仪表通过检测系统从超调恢复到稳态（测量值与设定值一致）的过度特性，分析振荡的周期、幅度及波形来计算仪表的最佳调节参数。

理想的调节效果是，设定值应与测量值保持一致，可从动态（设定值变化或扰动）合稳态（设定值固定）两个方面来评价系统调节品质，通过PID参数自整定，能够满足大多数的系统。

不同的系统由于惯性不同，自整定时间有所不同，从几分钟到几小时不等。

我单位有一台DYJ-36-2型油加热器。

该油加热器是由加热炉体、载体传输通道、膨胀系统及电控装置构成，与用热设备组成了一个循环加热系统。

热载体（导热油）在炉体内被电热管加热后，用热油泵通过管路传送到用热设备，放热后再次回到炉体内升温，实现连续循环过程。

控制油温的调节仪表时日本SHIMADEN（岛电）公司的SR73型PID自整定温控仪。

温度控制系统为闭环负反馈系统。

由热电偶检测的油温信号对应的mV信号，传送至调节仪的信号输入端，调节仪输出DC15V、20mV的高电平信号，传送至SSR固态继电器，驱动晶闸管过零触发开关电路，改变固定期内的输出占空比，从而控制电热器的输出功率。

在系统投入运行前，我们对调节仪进行PID参数的自整定工作。

首先把它的设定值（SV）调至工艺常用温度90℃。

仪表提供了一组PID参数：比例带P=0.1%~999.9%积分时间I=1~6000s微分时间D=0~3600s再进入功能彩旦，把P、I、D参数分别按经验值设定为：P=3.0；I=120；D=30；超调抑制系数SF=0.4。

PID控制原理与参数整定方法

P I D控制原理与参数整定方法一、概述PID是比例-积分-微分控制的简称，也是一种控制算法，其特点是结构改变灵活、技术成熟、适应性强。

对一个控制系统而言，由于控制对象的精确数学模型难以建立，系统的参数经常发生变化，运用控制理论综合分析要耗费很大的代价，却不能得到预期的效果，所以人们往往采用PID调节器，根据经验在线整定参数，以便得到满意的控制效果。

随着计算机特别是微机技术的发展，PID控制算法已能用微机简单实现，由于软件系统的灵活性，PID算法可以得到修正而更加完善。

我们阳江基地有数以千计的采用PID控制的调节器，用于温度控制、压力控制、流量控制，在塑杯及灌装生产过程中，发挥着重要的作用。

因此，学习PID控制的基本原理，合理的设计PID控制系统，用好、维护好这些调节器，对提高产品质量，降低废品率，节约能源具有十分重要的意义。

本课程从系统的角度，采用多种分析方法，详细讲解经典PID控制的基本原理和PID参数的整定方法，简介现代数字PID控制思想，希望对大家使用PID调节器有所帮助。

二、调节系统的品质和特性一个调节系统的品质可以用静态品质和动态品质来衡量。

所谓静态品质就是系统稳定后，被控参数与给定值间的差值的大小。

偏差愈大则静差愈大，静差愈小静态品质愈好。

当系统受到扰动后或整定在一个新值时需要在较短时间内过渡到稳定，不发生振荡和发散，这便是衡量系统动态特性的指标。

一个好的调节系统应该二个品质都好。

但动静态品质往往是相互矛盾的，要静差小，系统的放大倍数就要大，系统放大倍数愈大则系统愈不稳定，即动态品质不好。

图1-1收敛型1 图1-2收敛型2 图1-3发散型落图1-4振荡型图1-1至1-4是几种典型的控制曲线，只有图1-1表示动静态品质都好。

一般的调节系统都具有惯性和滞后两种特性，只是大小不同而已。

这两个特性应从控制对象，控制作用这两个方面去理解。

弄懂以上关于调节系统的几个基本概念，对于理解PID控制的原理有很大的帮助。

PID控制器的参数整定(经验总结)

PID控制器的参数整定(1)PID是比例,积分,微分的缩写.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,提高无差度。

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。

(2) PID具体调节方法①方法一确定控制器参数数字PID控制器控制参数的选择，可按连续-时间PID参数整定方法进行。

在选择数字PID参数之前，首先应该确定控制器结构。

对允许有静差（或稳态误差）的系统，可以适当选择P或PD控制器，使稳态误差在允许的范围内。

对必须消除稳态误差的系统，应选择包含积分控制的PI或PID控制器。

一般来说，PI、PID和P控制器应用较多。

对于有滞后的对象,往往都加入微分控制。

选择参数控制器结构确定后，即可开始选择参数。

参数的选择，要根据受控对象的具体特性和对控制系统的性能要求进行。

工程上，一般要求整个闭环系统是稳定的，对给定量的变化能迅速响应并平滑跟踪，超调量小；在不同干扰作用下，能保证被控量在给定值；当环境参数发生变化时，整个系统能保持稳定，等等。

pid参数自动整定方法

PID参数自动整定方法1. 简介PID（Proportional-Integral-Derivative）是一种常用的控制算法，广泛应用于工业自动化系统中。

PID控制器通过对控制对象的测量值与设定值之间的偏差进行分析，根据比例、积分和微分三个参数来调节输出信号，使得系统能够快速、准确地达到设定值。

PID参数的选择对于控制系统的性能至关重要。

传统的手动整定方法需要经验丰富的工程师进行调试，耗时耗力且容易出错。

因此，自动整定方法应运而生。

本文将介绍几种常见的PID参数自动整定方法，并对其原理和优缺点进行详细讲解。

2. 常见的PID参数自动整定方法2.1 Ziegler-Nichols 方法Ziegler-Nichols 方法是最早提出的一种PID参数整定方法。

该方法通过实验确定系统的临界增益和临界周期，并根据这些数据计算出合适的PID参数。

具体步骤如下：1.将比例增益（Kp）设置为零。

2.逐渐增加比例增益（Kp），直到系统出现持续振荡。

3.记录下持续振荡时的比例增益（Ku）和周期（Tu）。

4.根据以下公式计算PID参数：–比例参数（Kp）：0.6 * Ku–积分参数（Ki）：1.2 * Ku / Tu–微分参数（Kd）：0.075 * Ku * TuZiegler-Nichols 方法的优点是简单易行，只需要进行一次实验即可确定PID参数。

然而，该方法仅适用于具有明显反应时间和振荡特性的系统，对于非线性系统和快速响应系统效果较差。

2.2 Cohen-Coon 方法Cohen-Coon 方法是一种改进的PID参数整定方法，旨在提高对非线性系统和快速响应系统的适应性。

具体步骤如下：1.将比例增益（Kp）设置为零。

2.逐渐增加比例增益（Kp），直到系统出现持续振荡。

3.记录下持续振荡时的比例增益（Ku）和周期（Tu）。

4.根据以下公式计算PID参数：–比例参数（Kp）：0.9 * Ku–积分参数（Ki）：(1.2 * Ku) / (Tu * 2)–微分参数（Kd）：(3 * Ku) * Tu / 40Cohen-Coon 方法相对于Ziegler-Nichols 方法，在非线性系统和快速响应系统上表现更好。

PID仪表自整定说明

仪表自整定说明一、使用方法和工作原理：将仪表给定值（SV值）设定为所需的控制值，整个控制回路连接好后，按住“移位健”（此时oPAd=1）直至仪表SV窗口交替显示“At”和给定值后松开，此时仪表将根据给定值（SV值）进行PID自整定，将自动完成PID的控制参数设定（P、I、dt参数）。

当仪表SV窗口不再交替显示“At”和给定值时PID自整定完成。

如果当前的设定值与实际给定值不符或其他原因要停止PID自整定可继续按住“移位健”直至仪表SV窗口不显示“At”后松开，这时强制PID自整定结束。

如需重新进行PID自整定重复上述操作。

注意：仪表在正常工作前，PID参数均为出厂默认值，该参数不可能任何与任意所有的现场环境，所以都要进行PID自整定，否则仪表可能控制效果不佳。

例：仪表进行一般的PI D控制，通过4～20mA的电流信号控制加热对象的温度在200度。

先将给定值（SV值）设定为200，再将“oPAd”参数设定为1(或将“oPAd”参数设定为2在参数设定完成后自动进行自整定)，“t”设置为0,“ot”参数设定为4，“oL”参数设定为0，“oH”参数设定为100。

然后在测量状态下按住“移位健”直至仪表SV窗口交替显示“At”和给定值后松开，当仪表SV窗口不在交替显示“At”和给定值时PID自整定完成。

如果控制效果不佳应检查上述参数是否设置正确或重新进行自整定（参数含义参见说明书）。

二、人工调整PID参数XM系列仪表的自整定功能具备较高的准确度，可满足超过90%用户的使用要求，但由于自动控制对象的复杂性，对于一些特殊应用场合，自整定出的参数可能并不是最佳,以下是人工调节P、I、dt参数时的方法:1、人工调节PID参数：如果正确的操作自整定而无法获得满意的控制，可人为修改P、I、dt参数。

人工调整时要注意观察系统的响应曲线，如果是短周期振荡（与自整定或位式调节时振荡周期相当或略长），可减小P（优先），加大I及dt；如果是长周期振荡（数倍于位式调节时振荡周期）可加大I（优先）,加大P, dt；如果无振荡而是静差太大，可减小I（优先）,加大P；如果最后能稳定控制但时间太长，可减小dt（优先），加大P，减小I。

PID参数自整定的方法及实现

PID参数自整定的方法及实现PID是一种常见的控制算法，其参数的正确调整对系统的稳定性和性能至关重要。

以下是几种常见的PID参数自整定方法及其实现。

1.经验法经验法是一种基于控制经验和试错法的PID参数整定方法。

通常，初始参数通过试错法手动调整，观察系统的响应，并根据响应结果进行进一步的调整。

这个过程会反复进行，直到达到所需的控制效果。

实现方法：-根据系统的特性和需求，选择初始参数。

-将初始参数应用到系统中，并记录系统的响应。

-根据响应结果，进行参数调整。

-不断重复上述步骤，直到达到所需的控制效果为止。

2. Ziegler-Nichols法Ziegler-Nichols法是一种常用的自整定方法，根据系统的响应特性，直接确定PID参数的初值。

实现方法：-将PID控制器的I和D参数设为0，并逐步增大P参数，观察系统的响应。

-当P参数达到临界值时，系统开始出现振荡。

-记录此时的P参数值，并根据振荡的周期和振幅计算出相应的PID 参数。

3.贝叶斯优化法贝叶斯优化法是一种基于概率模型的自整定方法，通过不断观察系统的响应和根据历史数据进行参数调整，以逐步优化PID参数。

实现方法：-根据系统的特性和需求，选择初始参数。

-将初始参数应用到系统中，并记录系统的响应。

-利用历史数据，建立系统响应模型。

-根据模型，计算参数的后验概率分布。

-根据概率分布，调整参数。

-不断重复上述步骤，直到达到所需的控制效果为止。

4.闭环步跃法闭环步跃法是一种通过系统的闭环响应来自整定PID参数的方法。

通过观察系统在单位步跃负载下的响应，确定PID参数的初值。

实现方法：-将PID控制器的I和D参数设为0，并逐步增大P参数，观察系统在单位步跃负载下的响应。

-记录此时的P参数值，并根据响应曲线的特性计算出相应的PID参数。

以上是几种常见的PID参数自整定方法及其实现。

根据具体的控制系统和需求，选择合适的方法可以有效提高系统的稳定性和性能。

同时，注意在实际应用中需要结合经验和试错进行进一步的调整，以达到最佳的控制效果。

PID参数自整定经验法

PID参数自整定经验法PID（比例、积分、微分）控制器是一种常用的控制器，用于调节控制系统的输出。

PID参数的调整是控制系统设计中一个关键的步骤。

自整定经验法是一种常用的方法，可以用来进行PID参数的调整。

自整定经验法基于实际的控制过程，通过观察系统的输出和输入反馈信号，逐步调整PID参数，使得系统的响应更加稳定和快速。

下面将详细介绍自整定经验法的步骤和注意事项。

第一步是调整比例增益（Proportional Gain）参数。

比例增益参数控制输出与输入的比例关系，其作用是根据误差的大小来调整输出。

一般情况下，增大比例增益可以增加系统的响应速度，但是过大的比例增益会引起系统的震荡。

因此，我们首先将比例增益调到一个较大的值，观察系统的响应情况，如震荡则减小比例增益。

第二步是调整积分时间（Integral Time）参数。

积分时间参数控制输出与输入之间的积分关系，其作用是根据误差的时间积累来调整输出。

通常情况下，增大积分时间可以减小系统的稳态误差，但是过大的积分时间会引起系统的过冲和震荡。

因此，我们将积分时间调到一个适当的值，观察系统的响应情况，如过冲和震荡则减小积分时间。

第三步是调整微分时间（Derivative Time）参数。

微分时间参数控制输出与输入之间的微分关系，其作用是根据误差的变化率来调整输出。

增大微分时间可以提高系统的稳定性，减小过冲和震荡，但是过大的微分时间会引起系统的振荡。

因此，我们将微分时间调到一个适当的值，观察系统的响应情况，如振荡则减小微分时间。

在调整PID参数时，需要注意以下几点：1.在每次调整参数后，观察系统的响应情况，如过冲、震荡和振荡等，根据情况适当调整参数的大小。

注意不要一次性调整过大，以免引起系统不稳定。

2.建立一个适当的实验环境，使得系统的输入和输出能够准确的反映实际的控制过程。

例如，在调整温度控制系统的PID参数时，可以通过改变加热器的功率来控制温度的变化，并观察温度传感器的输出。

pid自整定方法

pid自整定方法PID自整定方法是指通过一些特定的方法和技巧来调整PID控制器的参数，使得控制系统能够更加稳定和准确地响应系统的变化。

1.初始参数设定：首先，需要对PID控制器的初始参数进行设定。

一般来说，可以使用经验法则进行初步估计，比如将比例增益设为1、积分时间常数设为系统时间常数的10倍、微分时间常数设为系统时间常数的1/10倍。

这些参数只是一个初始值，后续还需要根据实际情况进行调整。

2.稳定工作点设定：在进行PID控制参数调整之前，需要先确定一个稳定的工作点。

这可通过手动控制或其他方法实现。

在该稳定工作点下，系统输出和输入的变化都很小，可以近似为恒定值。

3.步进信号测试：在稳定工作点下，给系统一个较小的步进信号，观察系统的响应过程。

记录系统的超调量、调整时间和稳态误差等参数。

4.参数计算：根据系统的响应特性，可以使用一些专业的参数计算方法来估计PID控制器的参数。

比如，可以使用所谓的“临界模型法”来计算控制器的比例增益、积分时间常数和微分时间常数。

5. 参数调整：根据步骤4中计算得到的参数估计值，进行参数调整。

一种常用的方法是采用经验法则进行调整，比如Ziegler-Nichols方法。

该方法通过改变比例增益、积分时间常数和微分时间常数，观察系统的响应特性，来找到最佳的参数组合。

6.仿真和测试：使用调整后的参数进行仿真或实际系统测试，观察系统的响应特性。

如果系统仍然有较大的超调量、调整时间太长或稳态误差过大等问题，可以再次进行参数调整，直到达到需求的控制性能。

总结起来，PID自整定方法包括初始参数设定、稳定工作点设定、步进信号测试、参数计算、参数调整、仿真和测试等步骤。

通过这些方法和步骤，可以使得PID控制器更加准确和稳定地响应系统的变化，提高控制性能。

PID参数自整定的方法及实现

PID参数自整定的方法及实现PID控制器是一种常见的控制器类型，可以用于许多自动控制系统中。

PID控制器的性能很大程度上取决于参数的选择，因此需要进行参数自整定来提高系统的稳定性和响应速度。

常见的PID参数自整定方法包括Ziegler-Nichols方法、Chien-Hrones-Reswick方法、频率响应法、模糊PID控制方法等。

其中，Ziegler-Nichols方法是最常用和简单的方法之一、该方法通过实验来确定系统的临界增益和周期，从而确定参数。

具体步骤如下：1.首先将系统的输出作为输入，增大控制器的增益直到系统开始发生振荡，即系统的曲线变为震荡波形。

2.记下此时的控制器增益，称为临界增益(Ku)。

3.记下系统振荡的周期，称为临界周期(Tu)。

根据Ziegler-Nichols方法得到的临界增益和临界周期，可以计算得到PID参数的初值：-比例增益参数(Kp)=0.6*Ku-积分时间参数(Ti)=0.5*Tu-微分时间参数(Td)=0.125*Tu然后，通过实际调试和测试来对这些初值进行微调，以获得更好的控制效果。

微调的方法包括手动试错法、自适应控制法等。

此外，Chien-Hrones-Reswick方法是另一种常见的PID参数自整定方法，它基于频域响应的分析。

该方法需要对系统的传递函数进行频率响应的测试，然后根据响应曲线的特性来确定参数。

通过分析频率响应曲线，可以得到PID参数的初值，并进行微调。

模糊PID控制法是一种基于模糊逻辑的参数整定方法，它通过模糊控制器来实现PID参数的在线调整。

模糊PID控制法的优点在于可以根据系统的实时性能来动态地调整参数，适用于复杂的非线性系统。

实现PID参数自整定的方法有多种途径，可以通过MATLAB等数学建模软件进行模拟实验和参数分析，也可以通过控制器硬件进行实际调试。

对于一些特定类型的系统，还可以通过系统辨识的方法来推导出传递函数，从而进行参数的精确计算。

PID参数自整定经验法

PID参数自整定经验法PID控制器是一种常用的反馈控制策略，通过对误差信号的比例、积分和微分进行加权计算，并作用在控制对象上，来控制其输出值。

这三个参数分别影响了控制器的响应速度、稳定性和抗干扰能力，因此必须精确地调整这些参数才能使控制系统达到最佳性能。

一种经验法是所谓的“Ziegler-Nichols”方法，它是由奥地利的Karl Ziegler和美国的Nathaniel B. Nichols于1942年共同发表的。

它是PID整定的一种基本方法，其主要思想是通过试探法分析控制系统的临界点来调整PID参数。

该方法的步骤如下：1.将积分和微分参数设为零，只有比例参数KP的PID控制器。

初值设定为一个较小的值，通常为12.增加KP的值，直到控制系统的输出达到临界点。

此时，系统的响应将保持较稳定的周期性波动。

3.测量临界点的方程式Ziegler-Nichols公式给出了合适的参数设置：-比例参数KP=0.6*Kc-积分参数TI=0.5*P/ωu-微分参数TD=0.12*P*ωu其中Kc是耐饱和增益，P是波动周期，ωu是临界点的频率。

这个方法的优点是简单易行，不需要对系统进行深入的数学建模或理论分析。

然而，它也有一些缺点，例如仅适用于一阶和二阶系统，且对非线性和时变系统效果不佳。

除了Ziegler-Nichols方法外，还有其他的PID参数自整定方法，如基于频率响应的自整定法、模糊逻辑法、遗传算法等。

这些方法的选择应根据具体的控制系统需求和性能要求来确定。

总之，PID参数自整定是一种实用的方法，可以通过调整比例、积分和微分参数来优化控制系统的性能。

虽然存在一些局限性，但结合实际应用经验和适当的调试技巧，可以取得良好的控制效果。

数字显示调节仪PID参数自整定功能分

数字显示调节仪PID参数自整定功能分
各种智能型数字显示调节仪，一般都具有PID参数自整定功能。

仪表在初次使用时，可通过自整定确定系统的最佳P、I、D调节参数，实现理想的调节控制。

在自整定启动前，因为系统在不同设定值下整定的参数值不完全相同，应先将仪表的设定值设置在要控制的数值（如果水电站或是中间值）上。

在启动自整定后，仪表强制系统产生扰动，经过2~3个振荡周期后结束自整定状态。

仪表通过检测系统从超调恢复到稳态（测量值与设定值一致）的过度特性，分析振荡的周期、幅度及波形来计算仪表的最佳调节参数。

理想的调节效果是，设定值应与测量值保持一致，可从动态（设定值变化或扰动）合稳态（设定值固定）两个方面来评价系统调节品质，通过PID参数自整定，能够满足大多数的系统。

不同的系统由于惯性不同，自整定时间有所不同，从几分钟到几小时不等。

在系统投入运行前，我们对调节仪进行PID参数的自整定工作。

首先把它的设定值（SV）调至工艺常用温度90℃。

仪表提供了一组PID参数：
比例带P=0.1%~999.9%
积分时间I=1~6000s
微分时间D=0~3600s
再进入功能彩旦，把P、I、D参数分别按经验值设定为：。

PID控制原理及参数整定方法

PID控制原理及参数整定方法PID控制是一种经典的控制策略，广泛应用于各种工业自动化系统。

其通过比较设定值与实际输出值，根据误差及其变化趋势，实时调整控制器的参数，以达到期望的控制效果。

本文将详细介绍PID控制原理及参数整定方法，旨在帮助读者更好地理解和应用PID控制。

PID控制模型是由比例（P）、积分（I）和微分（D）三个环节组成的。

在工业自动化中，PID控制器作为一种核心组件，用于维持系统输出值与设定值之间的误差为最小。

PID控制器具有结构简单、稳定性好、易于实现等优点，因此被广泛应用于各种工业控制系统中。

PID控制原理基于控制系统的稳态误差，通过比例、积分和微分三个环节的作用，达到减小误差的目的。

比例环节根据误差信号的大小，产生相应的控制输出；积分环节根据误差信号的变化率，进一步调整控制输出；微分环节则根据误差信号的变化趋势，提前进行控制调整，以迅速消除误差。

PID参数整定的目的是选择合适的控制器参数，以满足系统的动态性能和稳态性能要求。

整定过程中，需要合理调整比例系数、积分时间和微分增益等参数。

其中，比例系数主要影响系统的稳态误差；积分时间用于控制积分环节的灵敏度；微分增益则决定了微分环节的作用强度。

针对不同的控制对象和系统要求，需要灵活调整这些参数，以获得最佳的控制效果。

以某化工生产线的液位控制为例，说明PID控制原理及参数整定的应用。

在此案例中，液位控制器通过比较设定值与实际液位值的误差，实时调整进料泵的转速，以维持液位稳定。

选择一个合适的比例系数Kp，使得系统具有较快的响应速度；调整积分时间Ti，以避免系统出现稳态误差；适当微分增益Kd的设定，可以改善系统的动态性能。

通过合理的参数整定，液位控制系统可以取得良好的控制效果。

然而，若比例系数过大，系统可能会出现振荡现象；若积分时间过长，系统可能无法达到预期的稳态性能；若微分增益过强，系统可能会对噪声产生过度反应。

因此，在参数整定过程中，需要根据实际情况进行反复调整，以达到最佳的控制效果。

PID参数调节原理和整定方法

PID参数调节原理和整定方法PID控制器是一种常用的闭环控制系统，其控制器的输出值由三部分组成：比例项（P）、积分项（I）和微分项（D）。

PID控制器通过不断地调节这三个参数，来实现对被控对象的控制。

PID控制器通过不断比较被控对象的输出值和设定值之间的差异（称为误差），来决定控制器的输出值。

PID控制器的输出值可以表达为：输出值=Kp*（比例项）+Ki*（积分项）+Kd*（微分项）其中，Kp、Ki和Kd分别为PID控制器的参数，需要根据实际系统进行调整。

当被控对象的输出值与设定值相差较大时，比例项可以起到快速调节的作用，使得控制器的输出值快速地接近设定值。

积分项可以消除系统存在的静差，提高系统的稳定性。

微分项可以防止系统过冲或震荡，提高系统的响应速度。

PID控制器的参数整定是一个复杂且经验性的过程，需要根据具体的被控对象、控制要求和系统特性进行调整。

下面介绍几种常用的参数整定方法：1. 经验法：根据经验公式，设置参数的初始值，并对系统进行试控，根据实际效果进行逐步调整。

常用的经验公式有Ziegler-Nichols方法、Chien-Hrones-Reswick方法等。

2.约束实验法：通过对系统施加一定的约束实验，如阶跃响应法、频率响应法等，从实验数据中提取系统的模型参数，并根据提取的模型参数进行参数整定。

3.数值方法：通过数值计算方法，如根据系统的传递函数进行数值求解，得到系统的频率特性响应，再根据一定的准则进行参数整定。

4.自整定方法：根据控制系统的自整定能力，通过在线或离线的自整定算法，自动寻找最优参数。

常见的自整定方法有遗传算法、模糊逻辑控制、神经网络等。

在实际的参数整定过程中，需要根据实际情况选择合适的方法，并进行反复测试和调整，直到达到满意的控制效果。

总结：PID参数调节原理是通过比例、积分和微分三项的组合来控制被控对象。

参数整定方法可以采用经验法、约束实验法、数值方法和自整定方法。

PID控制器参数的自整定

PID控制器参数的自整定PID控制器是一种常用的控制算法，它通过调节控制器的参数来使系统输出达到期望值。

而PID控制器参数的自整定是指根据系统的特性自动地确定PID参数值的过程。

在工业控制领域，PID参数的自整定是一项重要的任务，它能够提高系统的控制性能和适应性。

传统的手动整定PID参数的方法通常是通过试错法，即根据经验不断调整参数值，直到系统达到期望的控制效果。

然而，这种方法往往需要大量的时间和经验，并且容易出现误差较大的情况。

因此，研究人员提出了多种自整定PID参数的方法，下面将介绍几种常用的自整定方法。

1.暴力方法：这种方法通过在一定范围内PID参数的组合，计算每一组参数对应的系统响应，并选择效果最佳的参数组合作为最终的参数值。

虽然这种方法能够得到相对较好的控制效果，但计算量大，速度较慢。

2.递推式自整定方法：这种方法通过分析系统的动态特性，将参数的更新规则表示为递推式，并根据实时的系统响应信息来不断更新参数值。

这种方法能够迅速收敛到较优的参数值，并且能够适应系统参数变化。

3.遗传算法方法：这种方法通过模拟生物进化的过程，在参数空间中最优的PID参数组合。

遗传算法通过选择、交叉和变异等操作来寻找适应度最高的参数组合。

虽然这种方法计算量大，但能够得到较好的参数值。

以上只是几种常见的自整定方法，在实际应用中，还有很多其他的自整定方法。

自整定PID参数是一个复杂的问题，需要根据具体的系统特性和控制要求选择适合的方法。

一般情况下，自整定PID参数的目标是使系统具有良好的稳定性、快速的响应时间和良好的鲁棒性。

在实际应用中，可以根据系统的实际情况选择合适的自整定方法，并通过实验和经验来不断调整参数值，以达到最佳的控制效果。

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。

pid调节参数整定方法及设置技巧

pid调节参数整定方法及设置技巧PID=port ID，在STP（生成树协议）中，若在端口收到的BPDU 中BID和path cost相同时，则比较PID来选择阻塞端口。

数字电视复用系统名词 PID（Packet Identifier）在数字电视复用系统中它的作用好比一份文件的文件名，我们可以称它为“标志码传输包” 。

工程控制和数学物理方面PID（比例积分微分）英文全称为Proportion Integration Differentiation，它是一个数学物理术语。

PID由8位端口优先级加端口号组成，端口号占低位，默认端口号优先级128。

ID调节（PID regulating）经典控制理论中控制系统的一种基本调节方式。

是具有比例、积分和微分作用的一种线性调节规律。

PID调节（PID regulating）经典控制理论中控制系统的一种基本调节方式。

是具有比例、积分和微分作用的一种线性调节规律.PID调节的作用是将给定值r与被控变量的实际量测值y的偏差。

-r _y的比例、积分和微分信号综合成控制量来对被控过程进行控制。

这一控制量的表达式为其中K。

为比例系数，T;为积分系数，1‘a为微分系数。

加大比例系数K。

可以减小系统的静差，但当KP 过大时，会使系统的动态品质变坏，引起被控量振荡，甚至导致闭环系统不稳定。

积分系数T;大说明积分作用弱，反之则说明积分作用强。

增大T，将减慢消除静差的过程，但可以减小超调，提高稳定性。

微分系数Ta增大，则微分作用加强，有助于减少超调，克服振荡，使系统趋于稳定，加快系统的响应速度，减小调整时间，从而改善系统的动态性能。

有众多的模拟的或数字的PID调节器产品可供选用。

用户只要根据实际应用pid调节参数整定方法及设置技巧PID是比例、积分、微分的简称，PID控制的难点不是编程，而是控制器的参数整定。

参数整定的关键是正确地理解各参数的物理意义，PID控制的原理可以用人对炉温的手动控制来理解。

pid参数自整定算法

pid参数自整定算法
PID参数自整定算法是一种自动调节控制系统中PID控制器的参数
（比例增益、积分时间以及微分时间）的方法。

PID控制器是工业控制中
最常用的控制方式，它通过监测被控制系统输出的差异与期望值之间的误差，并以这些误差为依据进行控制，从而提高系统响应速度，减少误差。

以下是一些常见的PID参数自整定算法：
1. Ziegler-Nichols自整定法：该方法是最初被广泛使用的自整定
方法之一。

其基本思想是使用专门的调节试验来确定不同的pid参数。

它
通过记录系统的阻尼特性并分析响应函数来确定PID参数。

该法适用于周
期性响应系统。

2. Cohen-Coon自整定法：该方法使用试验数据，通过FFT频谱分析
方法对系统进行分析，以识别系统的特性（主要是惯性时间常数和系统的
增益）。

从而通过某些通式计算出PID参数，以达到控制系统的最佳性能。

3. Relay调节法：该方法是一种简单而又易于操作的自整定方法，
通过在打开和关闭控制装置之间进行循环调节，同时改变增益，来确定控
制器的曲线，以确定PID参数的最佳值。

4. Zeigler-Nichols改进法：该方法使用与原始 Zeigler-Nichols
方法相同的技术，并在一定条件下为控制器新增了比例项，从而提高了控
制精度并减少了过度调节。