PID自動(dòng)調(diào)節(jié)需要要多長(zhǎng)時(shí)間
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自動(dòng)控制系統(tǒng)在克服誤差的調(diào)節(jié)過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)振蕩甚至失穩(wěn)。其原因是由于存在有較大慣性組件(環(huán)節(jié))或有滯后(delay)組件,具有抑制誤差的作用,其變化總是落后于誤差的變化。解決的辦法是使抑制誤差的作用的變化“超前”,即在誤差接近零時(shí),抑制誤差的作用就應(yīng)該是零。這就是說(shuō),在控制器中僅引入“比例”項(xiàng)往往是不夠的,比例項(xiàng)的作用僅是放大誤差的幅值,而目前需要增加的是“微分項(xiàng)”,它能預(yù)測(cè)誤差變化的趨勢(shì),這樣,具有比例+微分的控制器,就能夠提前使抑制誤差的控制作用等于零,甚至為負(fù)值,從而避免了被控量的嚴(yán)重超調(diào)。所以對(duì)有較大慣性或滯后的被控對(duì)象,比例+微分(PD)控制器能改善系統(tǒng)在調(diào)節(jié)過(guò)程中的動(dòng)態(tài)特性。
自動(dòng)調(diào)諧序列
在確定了滯后值和偏差值后,自動(dòng)調(diào)諧序列就會(huì)開(kāi)始。此調(diào)諧過(guò)程開(kāi)始于在回路輸出上施加初始輸出步長(zhǎng)。
此輸出值的改變應(yīng)會(huì)導(dǎo)致進(jìn)程變量值的相應(yīng)改變。當(dāng)輸出變化將PV推離設(shè)定值足夠遠(yuǎn)以至于超出滯后邊界時(shí),自動(dòng)調(diào)諧器就會(huì)檢測(cè)到一個(gè)過(guò)零事件。在每次發(fā)生過(guò)零事件時(shí),自動(dòng)調(diào)諧器將向相反方向推動(dòng)輸出。
調(diào)諧器會(huì)繼續(xù)對(duì)PV進(jìn)行抽樣和等待下一個(gè)過(guò)零事件。此序列總共需要十二個(gè)過(guò)零才能完成。所觀察到的峰到峰PV值幅度(峰值誤差)和過(guò)零發(fā)生的速率與此進(jìn)程的動(dòng)態(tài)特性直接相關(guān)。
在自動(dòng)調(diào)諧過(guò)程初期,輸出步長(zhǎng)值會(huì)按比例調(diào)整一次,從而令隨后的PV峰到峰擺動(dòng)更接近欲用的偏差值。一旦做出此調(diào)整后,新的輸出步長(zhǎng)值將寫(xiě)入回路表的"實(shí)際步長(zhǎng)"
域(ASTEP)。
如果兩次過(guò)零之間的時(shí)間超出過(guò)零看門(mén)狗間隔時(shí)間,自動(dòng)調(diào)諧序列將以錯(cuò)誤告終。過(guò)零看門(mén)狗間隔時(shí)間的默認(rèn)值為兩小時(shí)。
有些PID回路變化慢12個(gè)過(guò)零動(dòng)作需要很長(zhǎng)很長(zhǎng)時(shí)間。
評(píng)論