PID参数整定口诀------有谁帮忙解释一下

只看该作者 · 2011-8-25 13:25

我现在在做一个温度控制PID控制程序，程序设计网上有现成的，但参数整定一直没有找到好的方法，没有方向感，瞎调。
网上有一个PID参数整定口诀，但感觉有些不是很理解

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
什么是振荡，程序最终输出量波动还是最终温度波动？
怎样才算频繁振荡？
曲线漂浮绕大湾，比例度盘往小扳
漂浮绕大湾是什么意思，是初次超调较大还是加入扰动后恢复较慢？
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

还有下面一段
确定比例增益P 时，首先去掉PID的积分项和微分项，一般是令Ti=0、Td=0（具体
见PID的参数设定说明），使PID为纯比例调节。输入设定为系统允许的最大值的60%~70%，
由0逐渐加大比例增益P，直至系统出现振荡；再反过来，从此时的比例增益P逐渐减小，直
至系统振荡消失，记录此时的比例增益P，设定PID的比例增益P为当前值的60%~70%。比例
增益P调试完成。
还是想请教如何才算振荡，是指程序最终输出参数还是温度曲线

2万 · 2011-8-25 13:37

是想请教如何才算振荡，是指程序最终输出参数还是温度曲线
：如果你做的温度PID的话，则这个振荡就是指设置好PID参数后，温度控制出现振荡曲线

漂浮绕大湾是什么意思，是初次超调较大还是加入扰动后恢复较慢？
：这是指温度控制出现较大超调现象，则应该减少比例项参数重新实验

只看该作者 · 2011-8-25 14:18

谢谢2楼温度出现振荡曲线是指在设定温度门限出现+-波动吗，多大的波动才算是振荡呢

我现在用的是一个增量式的PID程序。必要的时候我拿出来给大家看看（刚开始写程序，写的不好，怕被高人取笑）
程序感觉上没什么问题，因为我用单片机，所以用的不是浮点数计算，我把PID参数都放大了100倍再计算。
我先不用一个单纯的控温门限控制温度，高于控温点关闭加热，低于控温点开启加热。这时我看到温度曲线在控温点附近波动，得到一个波动周期（顶峰与顶峰时间间隔）。然后我设波动周期为Tr（单纯的比例调节也试过，可以得到让温度曲线振荡一个比例）
我这边采用两种取值，一个是临界比例度法，取值为：
T=0.014Tr，Ti=0.49Tr，Td=0.14Tr
还有一个为归一参数法，取值为：
T=0.1Tr，Ti=0.5Tr，Td=0.125Tr
不断的调整比例度，但曲线做出来还是乱七八糟，没有4:1这样的波形出来。

再问，我调试时看曲线一般是从低温升温，看升温曲线，是否是这样的

2万 · 2011-8-25 14:52

谢谢2楼温度出现振荡曲线是指在设定温度门限出现+-波动吗，多大的波动才算是振荡呢
:这要看你期望设计能达到的控制精度了
再问，我调试时看曲线一般是从低温升温，看升温曲线，是否是这样的
：不完全，PID的过程会出现由低到高，再从高到低的振荡曲线，看最大振荡范围是否满足要求，不满足再不断调整各项参数

只看该作者 · 2011-8-25 16:12

yewuyi,你之前有调试过PID不？参数整定是怎么做得，按整定口诀吗？
下面红色这段有没有试用过：
确定比例增益P 时，首先去掉PID的积分项和微分项，一般是令Ti=0、Td=0（具体见PID的参数设定说明），使PID为纯比例调节。输入设定为系统允许的最大值的60%~70%，由0逐渐加大比例增益P，直至系统出现振荡；再反过来，从此时的比例增益P逐渐减小，直至系统振荡消失，记录此时的比例增益P，设定PID的比例增益P为当前值的60%~70%。比例增益P调试完成。
确定积分时间常数Ti
比例增益P确定后，设定一个较大的积分时间常数Ti的初值，然后逐渐减小Ti，直至系统出现振荡，之后在反过来，逐渐加大Ti，直至系统振荡消失。记录此时的Ti，设定PID的积分时间常数Ti为当前值的150%~180%。积分时间常数Ti调试完成。
确定微分时间常数Td
微分时间常数Td一般不用设定，为0即可。若要设定，与确定P和Ti的方法相同，取不振荡时的30%

2万 · 2011-8-25 16:18

yewuyi,你之前有调试过PID不？参数整定是怎么做得，按整定口诀吗？
下面红色这段有没有试用过：
确定比例增益P 时，首先去掉PID的积分项和微分项，一般是令Ti=0、Td=0（具体见PID的参数设定说明），使PID为纯比例调 ...
dycheng 发表于 2011-8-25 16:12

彻底晕倒。。。

俺设计PID控制器，怎么调参数是实验现场电工干的事情！

你说俺会不会调啊！？

2万 · 2011-8-25 16:19

你如果是现场电工，那么看看这个口诀就可以了，如果是PID控制器设计者，你看自动控制原理和自动控制理论，则即使不看这个口诀也完全会得到它的精髓。

这个口诀是给现场电工用的。

2万 · 2011-8-25 16:57

还是把真正的物理意义都对应起来吧否则还是一知半解

只看该作者 · 2011-8-26 15:16

yewuyi,这个口诀我有点消化不了，能给解释一下或给我一个更好的方法来获得PID参数吗

我现在做的项目是用一个NTC热敏电阻检测加热块的温度，从而达到控温的效果。由于NTC测温有滞后，所以我纯粹的单门限控温会得到一个波动非常大的控温曲线。比方说我现在要控温到100度，但单门限控温得到的波动大约会在80度~120度，所以我想到了采用PID