参数整定方法

1、临界比例度法

先在纯比例作用下(把积分时间放到最大,微分时间放到零),在闭合的调节系统中,从大到小地逐渐地改变调节器的比例度,就会得到一个临界振荡过程。这时的比例度叫临界比例度δk,周期为临界振荡周期Tk。记下δk与Tk,然后按经验公式来确定调节器的各参数值。

2、衰减曲线法

临界比例度法就是要系统等幅振荡,还要多次试凑,而用衰减曲线法较简单,一般又有两种方法。

1)4:1衰减曲线法

使系统处于纯比例作用下,在达到稳定时,用改变给定值的办法加入阶跃干扰,观察记录曲线的衰减比,然后逐渐从大到小改变比例度,使出现4:1的衰减比为止。记下此时的比例度δs 与振荡周期Ts。再按经验公式来确定PID数值。

2)10:1衰减曲线法

有的过程,4:1衰减仍嫌振荡过强,可采用10:1衰减曲线法。方法同上,得到10:1衰减曲线,记下此时的比例度δ＇s与上升时间T＇s,再按经验公式来确定PID的数值。

(四)PID参数确定的方法

在选择了调节规律及相应的调节器后,就要进行PID初始参数的确定。常采用的方法有临界比例度法(又称稳定边界法)、反应曲线法、衰减曲线法、仪表参数自整定法。

1、临界比例度法:

调节规律采用纯比例,不断增加K,使调节系统的被调参数作等幅振荡(即达到稳定边界)时,测量出比例放大系数Km或临界比例度Pm以及振荡周期Tm,然后,按经验数据求出初始参数。

临界比例度法的调节器经验数据表

P(%)T I T D

P2P m

PI2、2 P m0、85T m

PID1、7 P m0、5T m0、13 T m

2、反应曲线法:

反应曲线法:要确定调节器的参数应先测定对象的动态特性,即对象输入量作单位阶跃变化时被调量的反应曲线,即飞升曲线。根据飞升曲线可得到等效滞后时间τ、等效时间常数T、广义对象的放大系数K。再按下表经验数据求出初始参数。

反应曲线法的调节器经验数据表

P(%)T I T D

P Kτ/T

PI1、1 Kτ/T3、3τ

PID0、85Kτ/T2τ0、5τ

3、衰减曲线法:

衰减曲线法:就是参数整定要求达到衰减率为0、75的过程。先把调节规律采用纯比例(TI =∞,TD =0),观察调节过程的衰减比,通过改变比例度,使衰减比达到规定的0、75为止。记下此时的比例度PS与周期TS。然后,按经验数据得出初始参数。

衰减曲线法的调节器经验数据表

P(%)T I T D

P P S

PI1、2P S0、85T S

PID0、8P S0、3T S0、1T S

4、仪表参数自整定法:

现在许多仪表都带有自整定功能,利用此功能可以方便的整定出,PID参数。但就是不就是所有都会满足需要,有时可以在此基础上做修改,从而达到最佳效果。