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PKS系統(tǒng)的“萬金油:PID控制”

時間:2019-03-07 14:58:18來源: 自動化控制系統(tǒng)交流 靳老師

導語:?PID控制,是我們最為熟悉、應用最為廣泛的一種控制方案,它是比例、積分和微分調(diào)節(jié)規(guī)律的線性組合,吸取了比例調(diào)節(jié)的快速反應功能、積分調(diào)節(jié)的消除誤差功能和微分調(diào)節(jié)的預測功能等優(yōu)點,同時彌補了三者的不足,是一種比較理想的復合調(diào)節(jié)規(guī)律。

PID控制,是我們最為熟悉、應用最為廣泛的一種控制方案,它是比例、積分和微分調(diào)節(jié)規(guī)律的線性組合,吸取了比例調(diào)節(jié)的快速反應功能、積分調(diào)節(jié)的消除誤差功能和微分調(diào)節(jié)的預測功能等優(yōu)點,同時彌補了三者的不足,是一種比較理想的復合調(diào)節(jié)規(guī)律。

在PKS系統(tǒng)里,怎么來實現(xiàn)PID控制方案的組態(tài)呢?

首先還是離不開大名鼎鼎的CM(ControlModule)。

在PID控制回路的CM里,一共包含四個功能塊:

1個AIChannel

1個DATAACQ(隨后需更名為DACA)功能塊

1個PID功能塊

1個AOChannel

PID控制

AIChannel和DACA功能塊與監(jiān)視回路中的一模一樣。PID功能塊是PID控制回路中的主角,它負責把DACA處理好的檢測數(shù)據(jù)與目標值(即SP值,設定值,通常情況下由操作人員手動輸入)進行比較,在偏差的基礎上(SP-PV)進行比例、積分和微分的復合運算,得到輸出值(OP值)。

PID回路的操作界面如下:

PID控制

在PID功能塊里,你還可以選擇PID算法的計算公式,也就是說,你可以把P、I、D三種控制方式重新組合。

算法A:標準的PID的公式,即比例、積分和微分都作用在偏差值上

算法B:比例和積分作用在偏差上,微分只作用在PV值的變化上,他相對弱化了微分的功能,避免了因微分的超調(diào)對過程造成的擾動。

算法C:比例作用在偏差上,比例和微分都作用在PV值的變化上。

算法D:只有積分作用,即純積分控制器。

算法E:只有比例作用,即純比例控制器。

算法A和算法B是最為常用的2個算法。

PID控制

輸出值是一個0-100%的數(shù)值,它通過AOChannel(對應于硬件AO卡上的某一個通道),轉(zhuǎn)換為4-20mA的信號,送到現(xiàn)場的閥門定位器,以控制閥門的開度。

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