PID控制变化及调整篇（II）

上期讨论了PID的定义和基础，这期重点介绍PID控制的变种。

PID控制基础篇（I）



PID控制类型

一般地，PID是三种控制量的综合，如果某一个量设为0，那么就可以变化成PI控制器、PD控制器等。

例如CODESYS系统里，提供了以下两种方式：



而在倍福系统也有对应的变种：





P PI PD PID 适用场合

        P控制器，适用于控制通道滞后较小，时间常数不太大，扰动幅度较小，负荷变化不大，控制质量要求不高，允许有余差的场合。如贮罐液位、塔釜液位的控制和不太重要的蒸汽压力的控制等。

        PI控制器，引入积分作用能消除余差。适用于控制通道滞后小，负荷变化不太大，工艺上不允许有余差的场合，如流量或压力的控制。

        PD控制器，引入了微分，会有超前控制作用，能使系统的稳定性增加，最大偏差和余差减小，加快了控制过程，改善了控制质量。适用于过程容量滞后较大的场合。对于滞后很小和扰动作用频繁的系统，应尽可能避免使用微分作用。

        PID控制器，可以使系统获得较高的控制质量，它适用于容量滞后大、负荷变化大、控制质量要求较高的场合，如反应器、聚合釜的温度控制。



调试方法

整理网上资料，这里供参考：

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
曲线漂浮绕大弯，比例度盘往小扳
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，前高后低四比一
一看二调多分析，调节质量不会低

结合我个人的调试经验，首先明白什么是输入量和设定量，比如调整伺服的运动过程的速度平稳性，那么实际速度和设定速度这两条曲线就需要监控（采样周期要小于等于任务周期）。然后，根据这些曲线和PID的简单调试方法进行反复调试和总结。最后空载和负载可能表现性能是不同的，需要根据实际工况来调节。

关于PID的类型及调整经验方法，您有哪些高招，评论区留言讨论。

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