PID参数整定探讨1剖析

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,PID,参数整定探讨,目 录,一、,PID,参数含义,二、,PID,参数整定前的外部条件,三、,经验法整定,PID,参数的数值表,四、,PID,参数整定的基本原则,五、根据曲线整定,PID,参数,六、,PID,参数整定的注意事项,PID,参数含义,一、,PID,参数含义,PB,为比例度，是被控变量变化量与控制变量变化量比值的倒数。,比例度越大，作用越弱。,1,TI,为积分时间， 偏差消减时间常数。积分时间越大，作用越弱。,2,TD,微分时间，对被控变量变化率反应强度的时间常数，积分时间越,大，作用越强。,3,二、,PID,参数整定前的外部条件,1,、工艺条件,如液面控制，如果上游的进料量波动，只依靠下游的,PID,整定，液面是无法控制得住的；又如塔底换热器，如果换热的热媒温度在波动，只靠流量来控制塔底温度就非常的困难,曾经在某个装置遇到过这样的事情，是一个水洗塔，塔比较高，无论如何调节阀的信号，流量都不变化,如瓦斯性质变化引起的炉温控制波动；,两个容器间的压力差是否建立并满足要求（指无泵容器连接或有泵但扬程是否满足，或副线打开）,工艺干扰参数是否不定期出现，并在可控范围之内,上下游工艺是否波动,1,）、每种控制回路（或方案）都只能克服特定的干扰，不是所有的干扰都能靠某一单一,PID,控制回路克服的，找到干扰源，解决干扰源，是回路平稳的基本条件；,2,）、,PID,参数整定实现的是单回路系统的稳定,总结,二、,PID,参数整定前的外部条件,2,、仪表条件,一般过程变量变化有一个时间的过程。在手动的情况下，上下游也没有明显的操作变化，仪表指示在短时间内快速波动，一般认为仪表出现故障。,一般在开工情况下，出现此种情况。判断方法，在回路自动的情况下，如果阀的变化，是抑制被控变量的变化，即为正确，反之，错误。,1,）、回路手动情况下，调节阀在操作信号无变化的情况下，波动；,2,）、回路手动情况下，在工况工作点，调节阀在大于,5%,的信号下，才开始动作；,3,）、回路手动情况下，调节阀全程无动作；,PID,的正反作用是否正确,调节阀是否动作完好,仪表指示是否波动,三,、,经验法设定,P,、,I,、,D,参数的数值表,经验法设定,P,、,I,、,D,参数的数值表,1,、对流量控制回路的整定,四、,PID,参数整定的基本原则,流量控制严禁用微分,1,流量控制要用好积分，积分太小，容易震荡，太大了，起不了缓冲,过滤作用，一般范围在,30S-90S,间；,2,对大管径流量控制，比例度要尽可能大，积分适当，靠积分作用,来推动调节,3,一般参数范围为比例度为,100%,以上，积分在,30S,左右,4,2,、对液面,/,界面控制回路的整定,四,、,PID,参数整定的基本原则,如果上下游工段对流量要求不高，而对液面控制精度有较高的要求，,可以将参数放强一些，并适当加微分，如甲乙酮的反应器液面。,1,对液面控制而言，截面越大，积分时间应该更大一些,2,对纯滞后时间越长的液面控制，积分作用应该越弱越好，,甚至只用比例作用,3,液面参数大概范围比例度,20%-80%,，积分时间,90S,以上,4,3,、温度控制回路的整定,四,、,PID,参数整定的基本原则,温度控制一般为串级控制，对副回路的参数调节应该更快一些，,将干扰尽可能在副回路克服,1,温度控制有容量滞后，所以必须加微分；由于纯滞后时间较长，所以,积分时间应放大一些；而要及时准确的反应，所以比例度应小一些,2,对温度串级控制的投用，要先投用副回路，待副回路有收敛的趋势时,，再投用主回路，要注意无扰动切入。,3,温度参数大概范围为,比例度：,20%-60%,，积分时间：,150S-300S,微分时间：,30S-150S,4,1,、比例度过小的影响,五、根据曲线整定,PID,参数,比例度过小时，会产生周期较短的激烈振荡，且振荡衰减很慢，严重时甚至会成为发散振荡。这时就要调大比例度，使曲线平缓下来。,2,、比例度过大的影响,五,、根据曲线整定,PID,参数,比例度过大时会使过渡时间过长，使被调参数变化缓慢，即记录曲线偏离给定值幅值较大，时间较长，这时曲线波动较大且变化无规则，形状像绕大弯式的变化，这时就要减小比例度，使余差尽量小。,3,、积分时间过长的影响,五、根据曲线整定,PID,参数,积分作用的整定方法。当积分时间太长时，会使曲线非周期地慢慢地回复到给定值，即“曲线偏离回复慢。则应减少积分时间。,4,、积分时间过小的影响,五,、根据曲线整定,PID,参数,当积分时间太短时，会使曲线振荡周期较长，且衰减很慢，即“曲线波动周期长”。则应加长积分时间。,5,、微分时间的影响,五、根据曲线整定,PID,参数,调节器的参数按比例积分作用整定好后，可在积分时间的,0.2,0.5,倍范围内来调整微分时间。即“最后再把微分加。”由于微分作用会增强系统的稳定性，故采用微分作用后，调节器的比例度可以再增大一些，一般以增大,20,为宜。微分作用主要用于滞后和惯性较大的场合，由于微分作用具有超前调节的功能，当系统有较大滞后或较大惯性的情况下，才应启用微分作用。,6,、根据输入输出曲线整定,五、根据曲线整定,PID,参数,阀位值滞后测量值，应该增大积分还是减小积分？,PV,测量值,MV,阀位,7,、根据输入输出曲线整定，探讨,五、根据曲线整定,PID,参数,某装置锅炉液面，蓝色为液面，黑色为进料无盐水。,P=480,，,TI=30,，,CS3000,系统,1,、,CS3000,系统的参数调整面板,六、,PID,参数整定的注意事项,PID,参数,输出上下限,2,、,PID,参数整定的注意事项,六、,PID,参数整定的注意事项,对,CS3000,系统而言，,P,是比例度，越大，作用越弱。,I,是积分时间，,越大，作用越弱，,D,是微分时间越大，作用越强,1,对,CS3000,系统而言，,I,是积分时间，时间单位为,S,（秒），,D,是微分,时间，时间单位为,S,（秒）。对,I/As,系统，积分时间和微分时间都是分钟。,2,对,CS3000,系统而言，,PID,参数的调整可以设置一定的权限，系统对,调整的参数也有记录,3,无论哪种,DCS,，在调整前，都请将上下限限位，在有确凿把握后，,再将上下限放开,4,在调整参数的过程中，要时时予以关注，在平稳之前，不要对参数,一放了之。,5,共同努力，提高自动化水平,谢 谢,