PID自動調(diào)節(jié)需要要多長時間
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自動控制系統(tǒng)在克服誤差的調(diào)節(jié)過程中可能會出現(xiàn)振蕩甚至失穩(wěn)。其原因是由于存在有較大慣性組件(環(huán)節(jié))或有滯后(delay)組件,具有抑制誤差的作用,其變化總是落后于誤差的變化。解決的辦法是使抑制誤差的作用的變化“超前”,即在誤差接近零時,抑制誤差的作用就應該是零。這就是說,在控制器中僅引入“比例”項往往是不夠的,比例項的作用僅是放大誤差的幅值,而目前需要增加的是“微分項”,它能預測誤差變化的趨勢,這樣,具有比例+微分的控制器,就能夠提前使抑制誤差的控制作用等于零,甚至為負值,從而避免了被控量的嚴重超調(diào)。所以對有較大慣性或滯后的被控對象,比例+微分(PD)控制器能改善系統(tǒng)在調(diào)節(jié)過程中的動態(tài)特性。
自動調(diào)諧序列
在確定了滯后值和偏差值后,自動調(diào)諧序列就會開始。此調(diào)諧過程開始于在回路輸出上施加初始輸出步長。
此輸出值的改變應會導致進程變量值的相應改變。當輸出變化將PV推離設(shè)定值足夠遠以至于超出滯后邊界時,自動調(diào)諧器就會檢測到一個過零事件。在每次發(fā)生過零事件時,自動調(diào)諧器將向相反方向推動輸出。
調(diào)諧器會繼續(xù)對PV進行抽樣和等待下一個過零事件。此序列總共需要十二個過零才能完成。所觀察到的峰到峰PV值幅度(峰值誤差)和過零發(fā)生的速率與此進程的動態(tài)特性直接相關(guān)。
在自動調(diào)諧過程初期,輸出步長值會按比例調(diào)整一次,從而令隨后的PV峰到峰擺動更接近欲用的偏差值。一旦做出此調(diào)整后,新的輸出步長值將寫入回路表的"實際步長"
域(ASTEP)。
如果兩次過零之間的時間超出過零看門狗間隔時間,自動調(diào)諧序列將以錯誤告終。過零看門狗間隔時間的默認值為兩小時。
有些PID回路變化慢12個過零動作需要很長很長時間。
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