pid控制器的工程整定原理适用范围

问题描述

精选答案

整定控制器工作原理：是通过不断更新控制器的P，I 和D 的整定参数来达到保持最优化闭环回路的性能。一个自动整定器与自整定控制器相类似，唯一不同的是自动整定器的整定操作只进行一次，然后通过计算生成闭环回路控制的参数。很多商业化的PID 控制器都包含自动整定及自整定这两个选项。这些功能都是相互对立的。保持过程变量稳定就会削弱对于过程行为有用的整定功能，反之，模拟整个过程可以了解对控制量如何反应会减弱控制功能。总有几次当控制量和过程变量无论如何波动的时候，闭环回路运行的依然正常，而且大多数的自整定器被设计成可以利用该情况。

在极点整定中，一个极点的变化对于显示一个过程的输入/输出行为是特别有价值的。不需要将闭环回路离线，自整定功能就可以观察过程变量是如何对于每个控制量进行反作用的，而控制功能试图通过现有的整定参数得到一个新的极点。如果反作用是有滞后的话，整定功能可以替代掉一些更为激进的整定参数，反之亦然。

将整个闭环回路系统当成一个简单的过程是其中一种方法，而极点的改变作为一个阶越测试可以生成闭环回路系统的增益和时间常数量。相对应的开环回路过程的值可以从这些结果中得到，而且使用一系列传统的整定定律可以将新的整定参数都计算出来。日本横河公司的UT100温度控制器对其基于Ziegler-Nichols阶越响应整定定律的程序作了些改动。当控制器的目标是永久维持一个给定的压力，液位，流速或温度值时，极点的变化在很多过程控制应用领域是很少见的。极点整定在批量应用上更为有用，如在多相位加热和冷却操作，极点的变化就很常见。