控制系统投运:新控制系统启用;老系统经过改造或经过检修之后重新投人生产的过程,我来为大家讲解一下关于常用的控制器参数整定方法有?跟着小编一起来看一看吧!
常用的控制器参数整定方法有
控制系统投运:
新控制系统启用;老系统经过改造或经过检修之后重新投人生产的过程。
1.检测系统投入运行:根据工业生产过程的实际情况,将温度、压力、流量、液位等检测系统投人运行。
2.调节阀手动遥控:了解在正常工况下的开度。然后手动遥控,使系统的被控参数在给定值附近稳定下来,并使生产达到稳定工况,为切换到自动控制作好准备。
3.控制器投运(手动~自动)
先检查控制器的正、反作用;
内外设定等开关位置,然后把控制器PID参数值设置在合适位置;
当被控参数与给定值一致,即当偏差为零时,将控制器由手动切换到自动(无扰动切换),实现自动控制;
观察被控参数的记录曲线是否合乎工艺要求,若还不够理想,则调整PID参数,直到满意为止;
调整PID参数常称为控制器(调节器)参数整定。
1.参数整定:系统联调
参数:比例度,积分时间,微分时间
过程控制采用的控制器(调节器)通常都有一个或多个需要调整的参数和调整这些参数的相应机构(如旋钮、开关等)或相应设备(如计算机控制系统中的组态软件、可编程控制器中的编程器)。
通过调整这些参数使控制器特性与被控过程特性配合好,获得满意的系统静态与动态特性的过程称为控制器参数整定。
由于人们在参数调整中,总是力图达到最佳的控制效果,所以常称为“最佳整定”,相应的控制器参数称为“最佳整定参数”。
参数整定——最佳控制效果——最佳整定——最佳整定参数
设置和适当调节器参数——提高系统指标
若调节器参数设置不当——质量差,不稳定
2.整定方法:
计算整定法(理论):
理论计算整定法:是在已知过程的数学模型基础上,依据控制理论,通过理论计算来求取“最佳整定参数” ;
频率特性法:根轨迹法——数学模型——计算;
从原理上讲,理论计算整定法要比工程整定法更能实现控制器参数的“最佳整定”
过程数学模型都只能近似反映过程的动态特性-理论计算
所得到的整定参数值可靠性不够高,需进行反复调整。
理论计算推导出的结果是工程整定法的理论依据。
工程整定法:
是根据工程经验,直接在过程控制系统中进行的控制参数整定方法。
基于对象的响应特性曲线,或直接在闭环系统中进行。
动态特性参数法;稳定边界法;阻尼震荡法 (衰减曲线法);试凑法(经验法);极限环自整定法。
(1)动态特性法:根据系统开环广义过程阶跃响应曲线,按照一些经验公式,求取调节器最佳参数整定值的开环整定方法。
(2)稳定边界法(临界比例度法):
这是一种闭环的整定方法。它基于纯比例控制系统临界振荡试验所得数据,即临界比例度δk和临界振荡周期Tk,利用一些经验公式求取调节器最佳参数值。
特点:简单方便,容易掌握和判断 ,但生产过程不许反复振荡就不能应用((例如锅炉给水控制系统和燃烧控制系统)
(3)阻尼振荡法:先在单纯比例作用基础上,找出达到规定衰减比的比例度数值,然后用经验公式求取PID参数值,对定值控制系统,以4:1的衰减比作为要求。
对大多数控制系统,4:1衰减过程是最佳整定。但在有些过程中,例如热电厂锅炉的燃烧控制系统,希望衰减越快越好,则可采用10:1的衰减过程。
(4)现场经验整定法(试凑法):经验法是根据参数整定的实际经验,针对生产上最为多见的温度,流量,压力和液位等四类控制系统,将调节器参数预先设定在常见范围的某些数值上。然后
施加一定的人为扰动,观察控制系统的过渡过程,如过渡过程不理想,则按一定程序改变调节器参数,这样反复试凑,直到获得满意的控制质量。
几种方法比较:
经验法:
看曲线,作分析,调参数,找最佳,方法简单可靠,对外界扰动比较频繁的尤为合适;
由于过渡过程的曲线没有统一标准,曲线的优劣在很大程度上取决于整定者的主观意愿,故该方法控制质量不高;
需试凑多个参数,可能较为耗时。
衰减曲线法:
整定质量高,整定过程安全可靠;
有时衰减比很难观察,遇到调节过程很不规则时就无法采用了;
对扰动频繁的控制系统也不适用。
临界比例度法:
简单明了,容易判断整定质量;
当工艺上约束条件较为苛刻,不允许被控量等幅振动时,此法不宜应用。
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