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1、1 、基本的 PID 的离散表达式自动控制必须遵循某种控制规律， 过程控制中常用的是比列， 积分， 和微分控制规律，简称 PID 控制，理想的 PID 控制规律形式如下：pk=p(k-1)+kn*(1+t/rc)e(k)+kn*e(k-1)u=1/pe+1/t/ edt+tdde/dt+m式中 e(t)-偏差信号，即设定值SV与测量值PV之差；P-比列度；KP-比列系数，即 1/P ；Tt 积分时间常数；Td- 微分时间常数；M-E=0 时的阀位开度(初始值)，由人工调整； u(t)- 控制器输出。在 PID 三种作用中，微分作用主要用来减少超调，克服震荡， 使系统趋向稳定，加快系统的动作速度
2、， 减少超调时间， 用来改善系统的动态特性； 积分作用主要用来消除静差，改善系统的静态特性；比列作用可对偏差做出及时响应。若能将三种作用的强度配合适当，可以使控制器快速，平稳，准确，从而获得满意的控制效果。但实际 PID 在控温中， 只能精确的控制一个温度点， 它克服了传统控温中的热惯性问题， 有效的解决了系统温度的在控温点的温度的漂移。 对于复杂的系统， 要求系统温度可设定， 设定温度范围较大， 控温精度较高的条件下。 有效的解决一上问题还有一定的难度。 也就是说单只用 PID 调节，在可设定的系统中， PID 只解决了控温中的热惯性问题，没有解决掉准确性的问题， 为了提高准确性， 必须在系
3、统中添加不同的补充参数， 补充参数要与系统可设定的参数有一定关系， 实际编程中，如果温度点超过200 点， 可采用查表的补偿方式， 超过两百，就需要分段查表，当然还有更好的办法， 如果系统的工作环境温度变化较大， 引起系统散热性异同，就需要进行温度补偿。PID 控制中如何整定 PID 参数PID 控制规律仍然是当今工控行业的主导控制方式，无论复杂、1，概述作为经典的控制理论，简单的控制任务， PID 控制都能取得满意的控制效果，前提是PID 参数必须选择合适。可以说，通过适当的 PID 参数， PID 控制可以得到各种输出响应特性，也就是说，通过适当给定PID 参数，大多数的控制任务都可以由
4、PID 完成。本文根据经典PID 控制理论，结合玖阳自动化科技公司的一线通模块，详细介绍 PID参数在整个控制过程中所起的作用，指导 PID 控制中的参数整定。2， PID 模块介绍WT405-5 为可编程 PID 控制模块，模块内部有40 余种命令语言，每个命令语言执行一定的运算功能，根据实际要求，将多条命令语言组合在一起即构成模块的控制程序。通过编程， 模块可实现单回路PID、 串级三冲量PID、 导前微分 PID 及自动 / 手动无扰切换等复杂的控制功能。 模块具有掉电保护功能， 复位或重新上电时能自动恢复掉电前的工作状态，接续原来的工作状态进行控制。模块本身具有PID 控制所必须的模拟
5、量输入、模拟量输出、开关量输入、开关量输出通道，能不依赖网络而独立进行PID 控制，该控制方案安全、可靠。 PID 参数、 PID 定值及控制程序的修改可通过网络实现。4 路模拟量输入通道可以单独设置分度类型，采集各种类型的模拟量信号。3， PID 控制原理经典 PID 控制理论中，基本数学模型有两种（连续型、增量型） ， PID 模型的增量控制数学模型可以简单地用下式表示：P 二 P(k -1) * 个处-E(_k -1) +%_+ 检*经四Ti旗旗%-FID命令输出Rbl)PID命令前次输出K*E(k IXi-l)杷倒m，K力RD曲杳的比例倍数胆Ti程分项.Ti为程分时间前)实际港分项，K
6、d为痛分增益，Td为实际循分时间【杪)2 . PID 控制中如何整定 PID参数PID参数包括：比例倍数表达式中的K积分时间 表达式中的Ti(秒)实际微分时间-Td (秒)微分增益表达式中的Kd积分分离 当PID偏差E (k)超过“积分分离”值时， PID命令不进行积分项运算，防止积分饱和。当积分分离为0时，PID命令变成了 PD命令，不进行积分运算。上限限制用来限制PID命令输出的最大值，即 PID输出不能大于该值。下限限制用来限制PID命令输出的最小值，即 PID输出不能小于该值。用K=0来关闭PID命令的比例项，用“积分分离” =0来关闭PID命令的积分项，用 Kd=0来 关闭PID命令的微分项。通过关I不同的功能实现P、PI、PR PID等控制功能。4, PID参数对输出响应的作用下面以PID输入E (k)的阶跃变化，描述 K、Ti、Td、Kd参数在PID运算中的作用，适当地修改各参数的数值，可以获得不同的控制特性，满足不同的控制要求，从而完成PID参数的整定。t闻出例生卷照用错要您畀生我作用电第猴弁至瞿也用堵奥徽分H间里结F 银纤廿间里妣PID参数对输入偏差阶跃变化的响应特性