建議PID參數(shù)整定步驟
1、前提條件：反饋信號(hào)是否穩(wěn)定，執(zhí)行機(jī)構(gòu)是否正常以及控制器的正反作用。(確保PID在自動(dòng)模式下)
2、積分時(shí)間設(shè)置為無(wú)窮大INF(或9999.9)，此時(shí)積分作用近似為0；將微分時(shí)間設(shè)置為0.0，此時(shí)微分作用為0 。然后開(kāi)始調(diào)節(jié)比例作用，逐步增大比例增益
3、當(dāng)過(guò)程變量達(dá)到給定值且在給定值上下波動(dòng)，將調(diào)好的比例系數(shù)調(diào)整到50%~80%后，由大到小減小積分時(shí)間，直到過(guò)程值與設(shè)定值相等或無(wú)限接近
PID調(diào)節(jié)有很多種方法，以上僅是建議步驟，也并未考慮微分作用，客戶(hù)依據(jù)實(shí)際情況靈活調(diào)節(jié)，同時(shí)可以參考反饋與給定的曲線(xiàn)圖。
用戶(hù)經(jīng)常會(huì)遇到這樣的問(wèn)題：嘗試了很多組PID參數(shù)，都無(wú)法滿(mǎn)足控制器的要求， 此時(shí)需要考慮PID的采樣時(shí)間是否適合當(dāng)前系統(tǒng)。采樣時(shí)間就是對(duì)反饋進(jìn)行采樣的間隔。短于采樣時(shí)間間隔的信號(hào)變化是不能測(cè)量到的。采樣時(shí)間過(guò)短，兩次實(shí)測(cè)值的變化量太小，也不合適，而且增加PLC的運(yùn)算負(fù)擔(dān)；采樣間隔過(guò)長(zhǎng)，將會(huì)引起有用信號(hào)的丟失，使系統(tǒng)品質(zhì)變差，不能滿(mǎn)足擾動(dòng)變化比較快、或者速度響應(yīng)要求高的場(chǎng)合。除此以外，也有可能是系統(tǒng)自身的問(wèn)題，無(wú)法調(diào)節(jié)到穩(wěn)定，例如， 不規(guī)律的干擾，或者反饋信號(hào)不穩(wěn)定。
手動(dòng)調(diào)節(jié)PID至穩(wěn)定
在開(kāi)始PID自整定調(diào)整前，整個(gè)PID控制回路必須工作在相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。
穩(wěn)定的PID是指過(guò)程變量接近設(shè)定值，輸出不會(huì)不規(guī)則的變化，且回路的輸出值在控制范圍中心附近變化。
問(wèn)題與解決方法：
1、PID輸出總是輸出很大的值，并在這一區(qū)間內(nèi)調(diào)節(jié)變化
產(chǎn)生原因：
①增益值太高
②PID掃描時(shí)間太長(zhǎng)(對(duì)于快速響應(yīng)PID的回路)
解決方法：降低增益值并且/或選擇短一些的掃描時(shí)間
2、過(guò)程變量超過(guò)設(shè)定值很多(超調(diào)很大)
產(chǎn)生原因：積分時(shí)間可能太高
解決方法：降低積分時(shí)間
3、得到一個(gè)非常不穩(wěn)定的PID
產(chǎn)生原因：
①如果用了微分，可能是微分參數(shù)有問(wèn)題
②沒(méi)有微分，可能是增益值太高
解決方法：
①調(diào)整微分參數(shù)到0－1的范圍內(nèi)
②根據(jù)回路調(diào)節(jié)特性將增益值降低，最低可從0.x 開(kāi)始逐漸增大往上調(diào)，直到獲得穩(wěn)定的PID。
4、如何獲取一組合適的參數(shù)，實(shí)現(xiàn)快速并穩(wěn)定的PID控制？
PID調(diào)節(jié)過(guò)程中，用戶(hù)通常需要做多次的參數(shù)調(diào)節(jié)才能獲得最優(yōu)的控制效果。從下面反饋(過(guò)程變量)與給定之間的曲線(xiàn)圖中，可以看到黃色曲線(xiàn)較理想。用戶(hù)可以將調(diào)節(jié)的PID反饋與給定曲線(xiàn)與下圖中對(duì)比，并修改相關(guān)參數(shù)(但是因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)情況不一樣，用戶(hù)還需具體問(wèn)題具體對(duì)待)，下圖中的建議僅供參考：
反饋與給定曲線(xiàn)
1、超調(diào)過(guò)大，減小比例，增大積分時(shí)間
2、迅速變化，存在小超調(diào)
3、實(shí)際值緩慢接近設(shè)定值，并且無(wú)超調(diào)的達(dá)到設(shè)定值
4、增益系數(shù)太小和/或微分時(shí)間太長(zhǎng)
5、益系數(shù)太小和/或積分時(shí)間太長(zhǎng)
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