PID控制器及参数调节.ppt

* * 3、PID控制器参数调节－频域法 改进Z-N方法步骤： 取广义对象为标准形式： 按Z-N方法求出Ku和Tu 计算RZN方法的两个特性参数k和 按不同范围取整定公式 * * 3、PID控制器参数调节－经验法 口诀： 整定参数寻最佳，从小到大依次查；先是比例后积分，最后再把微分加； 曲线振荡很频繁，比例带盘要放大；曲线飘浮绕大弯，比例带盘往小扳。 曲线偏离恢复慢，积分时间往下降；曲线波动周期长，积分时间再加长； 过渡时间要加速，微分时间要加长，微分时间不宜小，太大反而要恶化； 理想曲线两个波，调节质量可认可。 经验公式： * * 3、PID控制器参数调节－智能法 基于模糊理论的方法 基于专家系统的方法 基于神经网络的方法 基于遗传算法的方法 * * 3、PID控制器参数调节－自整定 自整定过程三个步骤 ： 过程扰动的产生； 扰动响应的评估； 控制器参数的计算。 自整定方法分类 ： 基于频域的自整定方法 基于时域的整定方法 智能整定方法 * * 3、PID控制器参数调节－自整定 梆梆控制＋PID参数自整定 ： * * 3、PID控制器参数调节－自整定 梆梆控制＋PID参数自整定 ： 切换时间 ： * * 3、PID控制器参数调节－自整定 梆梆控制＋PID参数自整定辨识算法 ： 写成矩阵形式为 ，其中： * * 3、PID控制器参数调节－自整定 梆梆控制＋PID参数自整定辨识算法 ： 最小二乘最优解： 设 ，有 则 * * 3、PID控制器参数调节－自整定 梆梆控制＋PID参数自整定辨识算法 ： 递推算法： ? ? ? ? ? ? T为采样周期 * * 3、PID控制器参数调节－自整定 梆梆控制＋PID参数自整定辨识算法 ： 参数整定： delta = Kp*(0.1237 + 0.4325*(tau/Tp - 0.1)); //比例带 Ti = Tp*(0.2226 + 0.8388*( tau /Tp - 0.1)); //Reset Td = Tp*(0.0417 + 0.3317*( tau /Tp - 0.1)); //Rate * * 4、PID参数调节商业软件 80年代开始出现商业化产品, 原因是一方面近年来的微电子技术的发展使得加入自整定所需要代码的成本趋于合理；大专院校在自整定方面的研究兴趣也才刚刚开始，大多数学者以前把主要精力都投入到相关的、但却比较困难的自适应控制上。 * * 4、PID参数调节商业软件 国际上已经出现许多商业产品： Foxboro EXACT (760/761)，它采用阶跃响应分析和模式识别技术再加上启发式规则进行参数调整； Alfa Laval Automation ECA400控制器，它采用继电反馈和基于模型的整定方法； Honeywell UDC6000控制器，它采用阶跃响应分析和一个规则库来调整参数； Yokogawa SLPC-181/281，它采用阶跃响应分析和基于模型的整定方法。 * * 4、PID参数调节商业软件 国际上已经出现许多商业产品： Intelligent Tuner，它是Fisher-Rosemount公司用在分散控制系统中的一个软件包； Looptune，它是Honeywell公司DCS系统TDC3000 中的整定软件包； DCS Tuner，它是ABB Master系统中整定控制器的一个软件包。 ExperTune，独立PID参数调节软件包 InTune,ControlSoft产品，并被多家DCS厂商OEM * * 科大AtLoop * * AutoTune 软件功能概述： OPC client与现场的OPC Server通过通信； 数据处理、离线辨识、控制器设计算法设计； 在线继电器整定试验和阶越响应试验； 数据库功能，保存历史数据； 图形界面设计； * * AutoTune的使用 举一例子 第一步 * * AutoTune使用例子 第二步 * * 第三步 * * 第四步 * * 第五步 * * 第六步 * * 第七步 * * 第八步 * * 5、作业 1、受控对象 ：400/s(s+50)，请大家给出PID控制器参数：K，Ti，Td。建议用matlab来做。 2、试用AutoTune软件，给出修改建议 * * Inter Process Communication * Inter Process Communication * IPC of Industrial Control Software —Shenyang Institute of Automation— * * PID控制器及参数调节 王卓 房间：A楼608 电话：3873 E-mail：zwan