PIDZ佳整定法

2015年01月12日 13:50廣州技創電子設備有限公司點擊量：2363

階躍響應法

在右圖中，MV呈階躍變化時，記錄了測量值的變化趨勢。根據響應數據測量過程增益Kp、時滯時間L、時間常數T，從而計算和設定PID各種參數的*值，這種方法為階躍響應法。

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

Ziegler Nichols的*PID參數表

控制動作	比例帶PB(%)	積分時間(min)	微分時間(min)
PI	110×Kp x L/T	3.3 x L	-
PID	83 x Kp x L/T	2.0 x L	0.5 x L

PID參數的計算示例

測量階躍響應，從記錄數據中得到如下過程增益Kp、時滯時間L、時間常數T。
  Kp=ΔPV/ΔMV=20%/10%=2
  L=1(min)
  T=5(min)

按照上表Ziegler Nichols的*PID參數，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)

將各值設定在調節器中即可。
但是，這僅僅是過程的一部分特性，實際運行調節器時，還需要確認控制狀態，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zui大，積分時間設定為zui大、微分時間設定為zui小。
將比例帶從zui大逐漸調小，直到測量值開始振蕩為止。
將積分時間從zui大逐漸調小，直到測量值開始振蕩為止。
將微分時間從zui小逐漸調大，直到測量值開始振蕩為止。
再次微調比例帶，直到測量值開始振蕩為止。

通過以上操作，基本可以獲得*值。

但是，在不允許超調的過程中，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，以取得無超調的*值。另外，L/T≤0.2的條件下，幾乎都可以實現穩定的控制。

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