階躍響應法

　　在下圖中，MV呈階躍變化時，記錄了測量值的變 化趨勢。根據(jù)響應數(shù)據(jù)測量過程增益Kp、時滯時間L、時間常數(shù)T，從而計算和設定PID各種參數(shù)的最佳值，這種方法為階躍響應法。

　　該方法中，Ziegler Nichols的方式最為有名，其他還有 Chien Hrones Reswick方式。

　　Ziegler Nichols的最佳PID參數(shù)表

　　PID參數(shù)的計算示例

　　測量階躍響應，從記錄數(shù)據(jù)中得到如下過程增益Kp、時滯時間L、時間常數(shù)T。

　　Kp=ΔPV/ΔMV=20%/10%=2

　　L=1(min)

　　T=5(min)

　　按照上表Ziegler Nichols的最佳PID參數(shù)，進行PID控制時

　　比例帶PB(%)=83 x 2 x 1/5=33(%)

　　積分時間(min)=2 x 1=2(min)

　　微分時間(min)=0.5 x 1=0.5(min)

　　將各值設定在調(diào)節(jié)器中即可。

　　但是，這僅僅是過程的一部分特性，實際運行調(diào)節(jié)器時，還需要確認控制狀態(tài)，進行修正。

　　階躍響應

　　臨界比例帶法

　　在實際過程中，利用前述的階躍響應法無法得到系統(tǒng)的階躍響應值時，按照以下的步驟整定PID值。

　　● 先將比例帶設定為最大，積分時間設定為最大、微分時間設定為最小。

　　● 將比例帶從最大逐漸調(diào)小，直到測量值開始振蕩為止。

　　● 將積分時間從最大逐漸調(diào)小，直到測量值開始振蕩為止。

　　● 將微分時間從最小逐漸調(diào)大，直到測量值開始振蕩為止。

　　● 再次微調(diào)比例帶，直到測量值開始振蕩為止。

　　通過以上操作，基本可以獲得最佳值。

　　但是，在不允許超調(diào)的過程中，可將比例帶稍微設定得大一些，利用自動模式進行設定變更，對運行情況進行確認，必要時適當增減比例帶，以取得無超調(diào)的最佳值。另外，L/T≤0.2的條件下，幾乎都可以實現(xiàn)穩(wěn)定的控制。

（轉(zhuǎn)載）