導電儀表pid如何調

① PID 儀表控制 電動閥門 如何設置參數

控制電動閥的開度來達到控制溫度是可以的，我個人認為用比例電磁閥替代電動閥完全可以實現PID的控制。因為比例電磁閥有標準的模擬量輸入信號和反饋信號而且具有PID調節功能。經過多年的工作經驗，我個人認為PID參數的設置的大小，一方面是要根據控制對象的具體情況而定；另一方面是經驗。P是解決幅值震盪，P大了會出現幅值震盪的幅度大，但震盪頻率小，系統達到穩定時間長；I是解決動作響應的速度快慢的，I大了響應速度慢，反之則快；D是消除靜態誤差的，一般D設置都比較小，而且對系統影響比較小。對於溫度控制系統P在5-10%之間；I在180-240s之間；D在30以下。對於壓力控制系統P在30-60%之間；I在30-90s之間；D在30以下。

② PID儀表自整定怎麼操作

儀表的PID實際上就是一個控制系統，其中P表示為比例帶，它對檢測到的變化信號進行放大作用，再經過儀表輸出去控制被測介質的物理量，比如壓力、溫度、流量以及液位等；I表示積分作用，因為比例調節P雖然對被測信號的變化能得出即時的響應，但存在著靜壓現象，提高積分作用可以使變化響應信號能消除靜差；D表示微分作用，對於一些響應變化很遲緩的對象，如溫度，在進行控制時為了加快控制效果，可引入微分調節量，起到超前調節的作用，也就是說是超調。
對於PID參數的整定是一個實驗的過程，因為不同的對象條件有不同的調節規律，在整定時向將I和D關閉，比例帶放在100％，這時比例帶P的放大倍數是1，逐漸減少比例帶，也就增加放大倍數，加入測量的變化信號，檢查輸出和控制對象是否有振盪現象。所謂的振盪現象，舉個例子，對某個壓力的控制，當壓力高時，控制閥門打開一點進行釋放，當壓力低時就關閉閥門。當對這個控制系統進行PID參數調整時，先關閉I和D，設定某個P值後對控制系統加一個壓力升高的變化信號，這時如果P值過小時，即其放大倍數增大，使得其輸出信號過量增大，導致閥門開的過大，造成壓力下降過快，因為檢測到壓力因為過低，使得控制輸出信號朝相反的方向變化，即輸出信號過量減小，使得閥門有被關閉，這時壓力有很快上升，這個現象就是振盪現象。為了避免在調節中出現振盪現象，一般是小范圍的調整比例帶P參數。等調整到壓力增高時，閥門稍微開一點，壓力穩定，壓力降低時，閥門稍微關一點，保持壓力穩定，這就算是可以了。這時再增加一點積分I參數，使得比例調節存在的靜差得到消除。微分D一般是不使用。

③ PID調試步驟

PID調試步驟
沒有一種控制演算法比PID調節規律更有效、更方便的了。現在一些時髦點的調節器基本源自PID。甚至可以這樣說：PID調節器是其它控制調節演算法的媽。
為什麼PID應用如此廣泛、又長久不衰？
因為PID解決了自動控制理論所要解決的最基本問題，既系統的穩定性、快速性和准確性。調節PID的參數，可實現在系統穩定的前提下，兼顧系統的帶載能力和抗擾能力，同時，在PID調節器中引入積分項，系統增加了一個零積點，使之成為一階或一階以上的系統，這樣系統階躍響應的穩態誤差就為零。
由於自動控制系統被控對象的千差萬別，PID的參數也必須隨之變化，以滿足系統的性能要求。這就給使用者帶來相當的麻煩，特別是對初學者。下面簡單介紹一下調試PID參數的一般步驟：
1．負反饋
自動控制理論也被稱為負反饋控制理論。首先檢查系統接線，確定系統的反饋為負反饋。例如電機調速系統，輸入信號為正，要求電機正轉時，反饋信號也為正（PID演算法時，誤差=輸入-反饋），同時電機轉速越高，反饋信號越大。其餘系統同此方法。
2．PID調試一般原則
a.在輸出不振盪時，增大比例增益P。
b.在輸出不振盪時，減小積分時間常數Ti。
c.在輸出不振盪時，增大微分時間常數Td。
3．一般步驟
a.確定比例增益P
確定比例增益P 時，首先去掉PID的積分項和微分項，一般是令Ti=0、Td=0（具體見PID的參數設定說明），使PID為純比例調節。輸入設定為系統允許的最大值的60%~70%，由0逐漸加大比例增益P，直至系統出現振盪；再反過來，從此時的比例增益P逐漸減小，直至系統振盪消失，記錄此時的比例增益P，設定PID的比例增益P為當前值的60%~70%。比例增益P調試完成。
b.確定積分時間常數Ti
比例增益P確定後，設定一個較大的積分時間常數Ti的初值，然後逐漸減小Ti，直至系統出現振盪，之後在反過來，逐漸加大Ti，直至系統振盪消失。記錄此時的Ti，設定PID的積分時間常數Ti為當前值的150%~180%。積分時間常數Ti調試完成。
c.確定積分時間常數Td
積分時間常數Td一般不用設定，為0即可。若要設定，與確定 P和Ti的方法相同，取不振盪時的30%。
d.系統空載、帶載聯調，再對PID參數進行微調，直至滿足要求。
2.PID控制簡介
目前工業自動化水平已成為衡量各行各業現代化水平的一個重要標志。同時，控制理論的發展也經歷了古典控制理論、現代控制理論和智能控制理論三個階段。智能控制的典型實例是模糊全自動洗衣機等。自動控制系統可分為開環控制系統和閉環控制系統。一個控制系統包括控制器、感測器、變送器、執行機構、輸入輸出介面。控制器的輸出經過輸出介面、執行機構，加到被控系統上；控制系統的被控量，經過感測器，變送器，通過輸入介面送到控制器。不同的控制系統，其感測器、變送器、執行機構是不一樣的。比如壓力控制系統要採用壓力感測器。電加熱控制系統的感測器是溫度感測器。目前，PID控制及其控制器或智能PID控制器（儀表）已經很多，產品已在工程實際中得到了廣泛的應用，有各種各樣的PID控制器產品，各大公司均開發了具有PID參數自整定功能的智能調節器(intelligent regulator)，其中PID控制器參數的自動調整是通過智能化調整或自校正、自適應演算法來實現。有利用PID控制實現的壓力、溫度、流量、液位控制器，能實現PID控制功能的可編程式控制制器(PLC)，還有可實現PID控制的PC系統等等。 可編程式控制制器(PLC) 是利用其閉環控制模塊來實現PID控制，而可編程式控制制器(PLC)可以直接與ControlNet相連，如Rockwell的PLC-5等。還有可以實現PID控制功能的控制器，如Rockwell 的Logix產品系列，它可以直接與ControlNet相連，利用網路來實現其遠程式控制制功能。
1、開環控制系統
開環控制系統(open-loop control system)是指被控對象的輸出(被控制量)對控制器(controller)的輸出沒有影響。在這種控制系統中，不依賴將被控量反送回來以形成任何閉環迴路。
2、閉環控制系統
閉環控制系統(closed-loop control system)的特點是系統被控對象的輸出(被控制量)會反送回來影響控制器的輸出，形成一個或多個閉環。閉環控制系統有正反饋和負反饋，若反饋信號與系統給定值信號相反，則稱為負反饋( Negative Feedback)，若極性相同，則稱為正反饋，一般閉環控制系統均採用負反饋，又稱負反饋控制系統。閉環控制系統的例子很多。比如人就是一個具有負反饋的閉環控制系統，眼睛便是感測器，充當反饋，人體系統能通過不斷的修正最後作出各種正確的動作。如果沒有眼睛，就沒有了反饋迴路，也就成了一個開環控制系統。另例，當一台真正的全自動洗衣機具有能連續檢查衣物是否洗凈，並在洗凈之後能自動切斷電源，它就是一個閉環控制系統。
3、階躍響應
階躍響應是指將一個階躍輸入（step function）加到系統上時，系統的輸出。穩態誤差是指系統的響應進入穩態後，系統的期望輸出與實際輸出之差。控制系統的性能可以用穩、准、快三個字來描述。穩是指系統的穩定性(stability)，一個系統要能正常工作，首先必須是穩定的，從階躍響應上看應該是收斂的；準是指控制系統的准確性、控制精度，通常用穩態誤差來(Steady-state error)描述，它表示系統輸出穩態值與期望值之差；快是指控制系統響應的快速性，通常用上升時間來定量描述。
4、PID控制的原理和特點
在工程實際中，應用最為廣泛的調節器控制規律為比例、積分、微分控制，簡稱PID控制，又稱PID調節。PID控制器問世至今已有近70年歷史，它以其結構簡單、穩定性好、工作可靠、調整方便而成為工業控制的主要技術之一。當被控對象的結構和參數不能完全掌握，或得不到精確的數學模型時，控制理論的其它技術難以採用時，系統控制器的結構和參數必須依靠經驗和現場調試來確定，這時應用PID控制技術最為方便。即當我們不完全了解一個系統和被控對象，或不能通過有效的測量手段來獲得系統參數時，最適合用PID控制技術。PID控制，實際中也有PI和PD控制。PID控制器就是根據系統的誤差，利用比例、積分、微分計算出控制量進行控制的。
比例（P）控制
比例控制是一種最簡單的控制方式。其控制器的輸出與輸入誤差信號成比例關系。當僅有比例控制時系統輸出存在穩態誤差（Steady-state error）。
積分（I）控制
在積分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號的積分成正比關系。對一個自動控制系統，如果在進入穩態後存在穩態誤差，則稱這個控制系統是有穩態誤差的或簡稱有差系統（System with Steady-state Error）。為了消除穩態誤差，在控制器中必須引入「積分項」。積分項對誤差取決於時間的積分，隨著時間的增加，積分項會增大。這樣，即便誤差很小，積分項也會隨著時間的增加而加大，它推動控制器的輸出增大使穩態誤差進一步減小，直到等於零。因此，比例+積分(PI)控制器，可以使系統在進入穩態後無穩態誤差。
微分（D）控制
在微分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號的微分（即誤差的變化率）成正比關系。 自動控制系統在克服誤差的調節過程中可能會出現振盪甚至失穩。其原因是由於存在有較大慣性組件（環節）或有滯後(delay)組件，具有抑制誤差的作用，其變化總是落後於誤差的變化。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，抑制誤差的作用就應該是零。這就是說，在控制器中僅引入「比例」項往往是不夠的，比例項的作用僅是放大誤差的幅值，而目前需要增加的是「微分項」，它能預測誤差變化的趨勢，這樣，具有比例+微分的控制器，就能夠提前使抑制誤差的控製作用等於零，甚至為負值，從而避免了被控量的嚴重超調。所以對有較大慣性或滯後的被控對象，比例+微分(PD)控制器能改善系統在調節過程中的動態特性。
5、PID控制器的參數整定
PID控制器的參數整定是控制系統設計的核心內容。它是根據被控過程的特性確定PID控制器的比例系數、積分時間和微分時間的大小。PID控制器參數整定的方法很多，概括起來有兩大類：一是理論計算整定法。它主要是依據系統的數學模型，經過理論計算確定控制器參數。這種方法所得到的計算數據未必可以直接用，還必須通過工程實際進行調整和修改。二是工程整定方法，它主要依賴工程經驗，直接在控制系統的試驗中進行，且方法簡單、易於掌握，在工程實際中被廣泛採用。PID控制器參數的工程整定方法，主要有臨界比例法、反應曲線法和衰減法。三種方法各有其特點，其共同點都是通過試驗，然後按照工程經驗公式對控制器參數進行整定。但無論採用哪一種方法所得到的控制器參數，都需要在實際運行中進行最後調整與完善。現在一般採用的是臨界比例法。利用該方法進行 PID控制器參數的整定步驟如下：(1)首先預選擇一個足夠短的采樣周期讓系統工作；(2)僅加入比例控制環節，直到系統對輸入的階躍響應出現臨界振盪，記下這時的比例放大系數和臨界振盪周期；(3)在一定的控制度下通過公式計算得到PID控制器的參數。
3.PID控制器參數的工程整定,各種調節系統中PID參數經驗數據以下可參照：
溫度T: P=20~60%,T=180~600s,D=3-180s
壓力P: P=30~70%,T=24~180s,
液位L: P=20~80%,T=60~300s,
流量L: P=40~100%,T=6~60s。
4. PID常用口訣：
參數整定找最佳，從小到大順序查
先是比例後積分，最後再把微分加
曲線振盪很頻繁，比例度盤要放大
曲線漂浮繞大灣，比例度盤往小扳
曲線偏離回復慢，積分時間往下降
曲線波動周期長，積分時間再加長
曲線振盪頻率快，先把微分降下來
動差大來波動慢。微分時間應加長
理想曲線兩個波，前高後低4比1
一看二調多分析，調節質量不會低

④ PID參數的如何設定調節

PID參數的設定調節如下：

1、PID就是通過系統誤差利用比例、積分、微分計算出控制量進行控制的。不同廠家的公式稍有不同，但是基本上都離不開三個參數：比例、積分時間、微分時間。

⑤ 怎樣迅速調好PID參數

PID控制器參數選擇的方法很多。

但是，對於PID控制而言，參數的選擇始終是一件非常煩雜的工作，需要經過不斷的調整才能得到較為滿意的控制效果。依據經驗，一般PID參數確定的步驟如下：

1、確定比例系數Kp確定比例系數Kp時，首先去掉PID的積分項和微分項，可以令Ti=0、Td=0，使之成為純比例調節。輸入設定為系統允許輸出最大值的60％～70％，比例系數Kp由0開始逐漸增大，直至系統出現振盪；再反過來，從此時的比例系數Kp逐漸減小，直至系統振盪消失。記錄此時的比例系數Kp，設定PID的比例系數Kp為當前值的60％～70％。

2、確定積分時間常數Ti比例系數Kp確定之後，設定一個較大的積分時間常數Ti，然後逐漸減小Ti，直至系統出現振盪，然後再反過來，逐漸增大Ti，直至系統振盪消失。記錄此時的Ti，設定PID的積分時間常數Ti為當前值的150％～180％。

3、確定微分時間常數Td微分時間常數Td一般不用設定，為0即可，此時PID調節轉換為PI調節。如果需要設定，則與確定Kp的方法相同，取不振盪時其值的30％。

4、經驗法又叫現場湊試法，即先確定一個調節器的參數值PB和Ti，通過改變給定值對控制系統施加一個擾動，現場觀察判斷控制曲線形狀。若曲線不夠理想，可改變PB或Ti，再畫控制過程曲線，經反復湊試直到控制系統符合動態過程品質要求為止，這時的PB和Ti就是最佳值。如果調節器是PID三作用式，那麼要在整定好的PB和Ti的基礎上加進微分作用。

5、由於微分作用有抵制偏差變化的能力，所以確定一個Td值後，可把整定好的PB和Ti值減小一點再進行現場湊試，直到PB、Ti和Td取得最佳值為止。顯然用經驗法整定的參數是准確的。但花時間較多。為縮短整定時間，應注意以下幾點：①根據控制對象特性確定好初始的參數值PB、Ti和Td。

6、可參照在實際運行中的同類控制系統的參數值，或參照表3-4-1所給的參數值，使確定的初始參數盡量接近整定的理想值。這樣可大大減少現場湊試的次數。②在湊試過程中，若發現被控量變化緩慢，不能盡快達到穩定值，這是由於PB過大或Ti過長引起的，但兩者是有區別的：PB過大，曲線漂浮較大，變化不規則，Ti過長，曲線帶有振盪分量，接近給定值很緩慢。

7、這樣可根據曲線形狀來改變PB或Ti。③PB過小，Ti過短，Td太長都會導致振盪衰減得慢，甚至不衰減，其區別是PB過小，振盪周期較短；Ti過短，振盪周期較長；Td太長，振盪周期最短。④如果在整定過程中出現等幅振盪，並且通過改變調節器參數而不能消除這一現象時。

8、可能是閥門定位器調校不準，調節閥傳動部分有間隙（或調節閥尺寸過大）或控制對象受到等幅波動的干擾等，都會使被控量出現等幅振盪。這時就不能只注意調節器參數的整定，而是要檢查與調校其它儀表和環節。