关于PID调节及其口诀
PID参数选择原则及常用口诀

PID选择原则
PID选择原则;
1、先比例再积分,然后再把微分加 2、对象时间常数大或者延迟时间长,引入D作 用,若系统允许偏差,则可以选择PD调节,系 统要求无差,则选PID, 3、对象时间常数小,受扰动影响不大,要求 无差,则PI调节(锅炉水位控制) 4、对象时间常数小,受扰动影响不大,不要 求无差,则选P调节(除氧气水位控制) 5、对象时间常数或者延迟很大,受扰动影响 也很大,简单控制系统已经不能满足要求,需 要采用复杂控制系统,从小到大顺序查 先是比例后积分,最后再把微分加 曲线振荡很频繁,比例度盘要放大
曲线漂浮绕大湾,比例度盘往小扳
曲线偏离回复慢,积分时间往下降 曲线波动周期长,积分时间再加长 曲线振荡频率快,先把微分降下来 动差大来波动慢。微分时间应加长 理想曲线两个波,前高后低4比1 一看二调多分析,调节质量不会低
PID算法的通俗讲解及调节口诀

PID调节口诀1. PID常用口诀: 参数整定找最佳,从小到大顺序查,先是比例后积分,最后再把微分加,曲线振荡很频繁,比例度盘要放大,曲线漂浮绕大湾,比例度盘往小扳,曲线偏离回复慢,积分时间往下降,曲线波动周期长,积分时间再加长,曲线振荡频率快,先把微分降下来,动差大来波动慢,微分时间应加长,理想曲线两个波,前高后低4比1,一看二调多分析,调节质量不会低2.PID控制器参数的工程整定,各种调节系统中P.I.D参数经验数据以下可参照:温度T: P=20~60%,T=180~600s,D=3-180s压力P: P=30~70%,T=24~180s, 液位L: P=20~80%,T=60~300s, 流量L: P=40~100%,T=6~60s。
3.PID控制的原理和特点在工程实际中,应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制,简称PID控制,又称 PID调节。
PID控制器问世至今已有近70年历史,它以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。
当被控对象的结构和参数不能完全掌握,或得不到精确的数学模型时,控制理论的其它技术难以采用时,系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定,这时应用PID控制技术最为方便。
即当我们不完全了解一个系统和被控对象﹐或不能通过有效的测量手段来获得系统参数时,最适合用PID控制技术。
PID控制,实际中也有PI和PD控制。
PID控制器就是根据系统的误差,利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制的。
比例(P)控制比例控制是一种最简单的控制方式。
其控制器的输出与输入误差信号成比例关系。
当仅有比例控制时系统输出存在稳态误差(Steady-state error)。
积分(I)控制在积分控制中,控制器的输出与输入误差信号的积分成正比关系。
对一个自动控制系统,如果在进入稳态后存在稳态误差,则称这个控制系统是有稳态误差的或简称有差系统(System with Steady-state Error)。
PID调节口诀

P.I.D人工整定方法(口诀附简单解释)
参数整定找最佳,从小到大顺序查,(查找最佳参数组合的时候,要从调节作用较小的位置开始一个个参数进行)
先是比例后积分,最后再把微分加,(整定顺序为比例,积分,微分)
曲线振荡很频繁,比例度盘要放大,(对于被调参数有反复振荡迹象,要放大比例带,即减小增益)
曲线漂浮绕大弯,比例度盘往小扳,(对于被调参数长时间不回到给定值的情况,要减小比例带,即提高增益)
曲线偏离回复慢,积分时间往下降,(对于参数回到给定值时间较长的情况,可以缩短积分时间)
曲线波动周期长,积分时间再加长,(对于波动周期长的情况,可加长积分时间)
曲线振荡频率快,先把微分降下来,(对于被调参数出现振荡的情况,要先把微分时间降低或关闭)
动差大来波动慢,微分时间应加长,(对于波动偏离给定较多且波动周期较长的情况,应增加微分时间)
理想曲线两个波,前高后低4比1。
(理想的整定曲线是4:1衰减)。
PID参数整定口诀

PID参数整定口诀
首先是P(比例)参数的整定:
1.增大P,系统更快速响应;
2.减小P,系统更稳定。
接下来是I(积分)参数的整定:
1.增大I,系统的超调量减小;
2.减小I,系统的超调量增大。
最后是D(微分)参数的整定:
1.增大D,系统的震荡减小;
2.减小D,系统的震荡增大。
综合考虑的时候,可以使用以下顺序进行整定:
1.先将I和D参数设置为0,只调整P参数;
2.逐渐增大P参数,直到系统出现超调;
3.根据需要的系统响应速度调整P参数;
4.添加I参数,减小系统超调;
5.根据需要的系统稳定性调整I参数;
6.最后添加D参数,减小系统震荡。
需要注意的是,以上只是一种简单的整定顺序,具体情况需要结合实际的系统性能要求来设置参数。
此外,整定PID参数的过程是一个迭代的过程,需要不断地调整和优化,直到满足系统的需求。
总结起来,PID参数整定的口诀可以概括为:根据需要的系统性能目标,逐步调整P、I和D参数,将系统的超调、响应速度和稳定性达到最佳状态。
通过不断迭代和优化,最终得到满足系统要求的PID参数设置。
PID口诀、参数调节要领

PID口诀、参数调节要领PID调节口诀PID常用口诀:参数整定找最佳,从小到大顺序查先是比例后积分,最后再把微分加曲线振荡很频繁,比例度盘要放大曲线漂浮绕大湾,比例度盘往小扳曲线偏离回复慢,积分时间往下降曲线波动周期长,积分时间再加长曲线振荡频率快,先把微分降下来动差大来波动慢。
微分时间应加长理想曲线两个波,前高后低4比1一看二调多分析,调节质量不会低解释1:1、曲线漂浮绕大弯——指负载曲线是发散的,没有逐渐收敛到目标值上,这是非常失败的波形曲线,是调试不成功的。
2、曲线偏离回复慢——指负载曲线虽然不发散,逐渐收敛到了目标值上,但是收敛速度较慢。
这也算不上是调试得很成功的波形,还有需要优化的地方。
3、曲线波动周期长——这是指负载曲线要经过长时间的波动后,才能逐渐回到稳定值上。
即先要经过长时间的振荡,然后才能稳定在目标值上,也是不太理想的波形曲线。
4、曲线振荡频率快——这是指负载曲线频繁、快速的振荡,半天稳定不下来。
一般,出现这种波形的原因,是因为你的调节器调节力度太猛了,需要缓和一下。
可以通过减小调节器的比例P参数值,或增大积分时间常数I 参数的值,来达到缓和的目的。
/service/answer/solution.aspx?Q_id=46956&cid=1041解释2:PID调节顺口溜是人们在实践中总结的参数整定的大致方向,但实际的PID调节中需要不断的调整和完善,从而找到最佳的控制点。
PID控制器就是根据系统的误差,利用比例(P)、积分(I)、微分(D)计算出控制量来进行控制。
在PID控制器的参数设定中,PID算法涵盖了动态控制过程中的过去、现在、将来的主要信息。
其中比例P代表了当前的信息,起纠正偏差的作用,使过程反应迅速,但系统输出存在稳态误差;微分(D)在信号变化时有超前控制作用,代表将来的信息。
在过程开始时强迫过程进行,过程结束时减少超调,克服震荡,提高系统稳定性,加快系统的过渡过程。
PID常用口诀

PID常用口诀(转)1.PID常用口诀:参数整定找最佳,从小到大顺序查;先是比例后积分,最后再把微分加;曲线振荡很频繁,比例度盘要放大;曲线漂浮绕大湾,比例度盘往小扳;曲线偏离回复慢,积分时间往下降;曲线波动周期长,积分时间再加长;曲线振荡频率快,先把微分降下来;动差大来波动慢,微分时间应加长;理想曲线两个波,前高后低4比1好。
2.一看二调多分析,调节质量不会低2.PID控制器参数的工程整定,各种调节系统中P.I.D 参数经验数据以下可参照:温度T: P=20~60%,T=180~600s,D=3-180s压力P: P=30~70%,T=24~180s,液位L: P=20~80%,T=60~300s,流量L: P=40~100%,T=6~60s。
3.PID控制的原理和特点在工程实际中,应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制,简称PID控制,又称PID调节。
PID控制器问世至今已有近70年历史,它以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。
当被控对象的结构和参数不能完全掌握,或得不到精确的数学模型时,控制理论的其它技术难以采用时,系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定,这时应用PID控制技术最为方便。
即当我们不完全了解一个系统和被控对象﹐或不能通过有效的测量手段来获得系统参数时,最适合用PID控制技术。
PID控制,实际中也有PI和PD控制。
PID控制器就是根据系统的误差,利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制的。
比例(P)控制比例控制是一种最简单的控制方式。
其控制器的输出与输入误差信号成比例关系。
当仅有比例控制时系统输出存在稳态误差(Steady-state error)。
积分(I)控制在积分控制中,控制器的输出与输入误差信号的积分成正比关系。
对一个自动控制系统,如果在进入稳态后存在稳态误差,则称这个控制系统是有稳态误差的或简称有差系统(System with Steady-state Error)。
PID调节方法

PID调节方法1、先调节P值(I、D均为0),使其调节速度达到要求。
P值增减先按倍数处理(乘2或除2),直到超越了要求,再将前后两个值取平均值。
2、再根据调节偏差处理I的取值,该值从大往小试验,温度调节初始值可以从10min开始,而流量、压力可以从1min开始。
直到偏差小到符合要求。
3、D值只在超调量过大时采用,取值从小往大试验,以超差幅度小于允许值,又不发生震荡为度。
1. PID常用口诀: 参数整定找最佳,从小到大顺序查,先是比例后积分,最后再把微分加,曲线振荡很频繁,比例度盘要放大,曲线漂浮绕大湾,比例度盘往小扳,曲线偏离回复慢,积分时间往下降,曲线波动周期长,积分时间再加长,曲线振荡频率快,先把微分降下来,动差大来波动慢,微分时间应加长,理想曲线两个波,前高后低4比1,2. 一看二调多分析,调节质量不会低2.PID控制器参数的工程整定,各种调节系统中P.I.D参数经验数据以下可参照:温度T:P=20~60%,T=180~600s,D=3-180s压力P: P=30~70%,T=24~180s, 液位L:P=20~80%,T=60~300s, 流量L: P=40~100%,T=6~60s。
PID控制原理与PID参数的整定方法PID是比例、积分、微分的简称,PID控制的难点不是编程,而是控制器的参数整定。
参数整定的关键是正确地理解各参数的物理意义,PID控制的原理可以用人对炉温的手动控制来理解。
阅读本文不需要高深的数学知识。
1.比例控制有经验的操作人员手动控制电加热炉的炉温,可以获得非常好的控制品质,PID控制与人工控制的控制策略有很多相似的地方。
下面介绍操作人员怎样用比例控制的思想来手动控制电加热炉的炉温。
假设用热电偶检测炉温,用数字仪表显示温度值。
在控制过程中,操作人员用眼睛读取炉温,并与炉温给定值比较,得到温度的误差值。
然后用手操作电位器,调节加热的电流,使炉温保持在给定值附近。
操作人员知道炉温稳定在给定值时电位器的大致位置(我们将它称为位置L),并根据当时的温度误差值调整控制加热电流的电位器的转角。
PID调节口诀

PID调节时的波动时正常现象,但是波动剧烈,上下抖动太大的话,说明PID参数设置有问题,下面是PID参数整定时的常用口诀,可以根据口诀所描述的现象来整定PID参数,首先凭经验选取一组感觉上误差不会太大的PID参数,然后观察调节时的现象,然后根据口诀所述来慢慢调整
参数整定找最佳,从小到大顺序查
先是比例后积分,最后再把微分加
曲线振荡很频繁,比例度盘要放大
曲线漂浮绕大湾,比例度盘往小扳
曲线偏离回复慢,积分时间往下降
曲线波动周期长,积分时间再加长
曲线振荡频率快,先把微分降下来
动差大来波动慢。
微分时间应加长
理想曲线两个波,前高后低4比1
一看二调多分析,调节质量不会低
(回答补充:如果P值过大就会出现超调过高,也就是第一个波动会很高,当然如果太小就会出现到达设定值比较慢的情况,然后如果I值过大,也就是积分时间过长就会出现你所说的上下波动太大,I值越大,这个波动的幅度就越大,D值是防扰动用的它会抑制PID对外部扰动的过敏性调节,与波动幅度没有太大关系)。
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关于PID调节及其口诀
经常看到有关PID调节问题书籍,看来看去看不懂他们再说什么。
还有一些技术员一提起PID调节,就摇头,搞不懂呀!那么PID调节的实质是什么?通俗的概念是什么?我们通过图1进行分析。
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一个自动控制系统要能很好地完成任务,首先必须工作稳定,同时还必须满足调节过程的质量指标要求。
即:系统的响应快慢、稳定性、最大偏差等。
很明显,自动控制系统总希望在稳定工作状态下,具有较高的控制质量,我们希望持续时间短、超调量小、摆动次数少。
为了保证系统的精度,就要求系统有很高的放大系数,然而放大系数一高,又会造成系统不稳定,甚至系统产生振荡。
反之,只考虑调节过程的稳定性,又无法满足精度要求。
因此,调节过程中,系统稳定性与精度之间产生了矛盾。
如何解决这个矛盾,可以根据控制系统设计要求和实际情况,在控制系统中插入“校正网络”,矛盾就可以得到较好解决。
这种“校正网络”,有很多方法完成,其中就有PID方法。
简单的讲,PID“校正网络”是由比例积分PI和比例微分PD"元件组"成的。
为了说明问题,这里简单介绍一下比例积分PI和比例微分PD。
微分:
从电学原理我们知道,见图2,当脉冲信号通过RC电路时,电容两端电压不能突变,电流超前电压90°,输入电压通过电阻R向电容充电,电流在t1时刻瞬间达到最大值,电阻两端电压Usc此刻也达到最大值。
随着电容两端电压不断升高,充电电流逐渐减小,电阻两端电压Usc也逐渐降低,最后为0,形成一个锯齿波电压。
这种电路称为微分电路,由于它对阶跃输入信号前沿“反应”激烈,其性质有加速作用。
积分:
我们再来看图3,脉冲信号出现时,通过电阻R向电容充电,电容两端电压不能突变,电流在t1时刻瞬间达到最大值,电阻两端电压此刻也达到最大值。
电容两端电压Usc随着时间t不断升高,充电电流逐渐减小,最后为0,电容两端电压Usc也达到最大值,形成一个对数曲线。
这种电路称为积分电路,由于它对阶跃输入信号前沿“反应”迟缓,其性质是“阻尼”缓冲作用。
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插入校正网络的情况
现在我们首先讨论自动控制系统引入比例积分PI的情况,见图4。
曲线PI(1)对阶跃信号的响应特性曲线,当t=0时,PI的输出电压很小,(由比例系数决定)当t>0时,输出电压按积分特性线性上升,系统放大系数Ue线性增大。
这就是说,当系统输入端出现大的误差时,控制输出电压不会立即变得很大,而是随着时间的推移和系统误差不断地减小,PI的输出电压不断增加,既,系统放大系数Ue不断线性增大。
我们称这种特性为系统阻尼。
决定阻尼系数因素是PI比例系数和积分时间常数。
要不断提高控制系统的质量,就要不断改变PI比例系数和积分时间常数。
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我们再讨论控制系统引入比例微分PD的情况,见图4。
曲线PD(2)对输入信号的响应特性曲线,当t=0时,PD使系统放大系数Ue骤增。
这就是说,当系统输入端出现误差时,控制输出电压会立即变大。
我们称这种特性为加速作用。
可以看出,过强
的微分信号会使控制系统不稳定。
所以在使用中,必须认真调节PD比例系数和微分时间常数。
为妥善解决系统稳定性与精度之间的矛盾,往往将比例积分PI与比例微分PD组合使用,形成“校正网络”,也称PID调节。
PID调节特性曲线PID(3)(图4),是PI、PD特性曲线合成的。
适当的调节PI、PD上述各系数,就能保证控制系统即快又稳的工作。
结论:
PID调节器实际是一个放大系数可自动调节的放大器,动态时,放大系数较低,是为了防止系统出现超调与振荡。
静态时,放大系数较高,可以蒱捉到小误差信号,提高控制精度。
1.PID常用口诀:参数整定找最佳,从小到大顺序查,先是比例后积分,最后再把微分加,曲线振荡很频繁,比例度盘要放大,曲线漂浮绕大湾,比例度盘往小扳,曲线偏离回复慢,积分时间往下降,曲线波动周期长,积分时间再加长,曲线振荡频率快,先把微分降下来,动差大来波动慢,微分时间应加长,理想曲线两个波,前高后低4比1。
2.一看二调多分析,调节质量不会低2.PID控制器参数的工程整定,各种调节系统中P.I.D参数经验数据以下可参照:温度T:P=20~60%,T=180~600s,D=3-180s压力P:P=30~70%,T=24~180s,液位L:P=20~80%,T=60~300s,流量
L:P=40~100%,T=6~60s。
3.PID控制的原理和特点在工程实际中,应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制,简称PID控制,又称PID调节。
PID控制器问世至今已有近70年历史,它以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。
当被控对象的结构和参数不能完全掌握,或得不到精确的数学模型时,控制理论的其它技术难以采用时,系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定,这时应用PID控制技术最为方便。
即当我们不完全了解一个系统和被控对象﹐或不能通过有效的测量手段来获得系统参数时,最适合用PID控制技术。
PID控制,实际中也有PI和PD控制。
PID控制器就是根据系统的误差,利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制的。
比例(P)控制比例控制是一种最简单的控制方式。
其控制器的输出与输入误差信号成比例关系。
当仅有比例控制时系统输出存在稳态误差(Steady-state error)。
积分(I)控制在积分控制中,控制器的输出与输入误差信号的积分成正比关系。
对一个自动控制系统,如果在进入稳态后
存在稳态误差,则称这个控制系统是有稳态误差的或简称有差系统
(System with Steady-state Error)。
为了消除稳态误差,在控制器中必须引入“积分项”。
积分项对误差取决于时间的积分,随着时间的增加,积分项会增大。
这样,即便误差很小,积分项也会随着时间的增加而加大,它推动控制器的输出增大使稳态误差进一步减小,直到等于零。
因此,比例+积分(PI)控制器,可以使系统在进入稳态后无稳态误差。
微分(D)控制在微分控制中,控制器的输出与输入误差信号的微分(即误差的变化率)成正比关系。
自动控制系统在克服误差的调节过程中可能会出现振荡甚至失稳。
其原因是由于存在有较大惯性组件(环节)或有滞后(delay)组件,具有抑制误差的作用,其变化总是落后于误差的变化。
解决的办法是使抑制误差的作用的变化“超前”,即在误差接近零时,抑制误差的作用就应该是零。
这就是说,在控制器中仅引入“比例”项往往是不够的,比例项的作用仅是放大误差的幅值,而目前需要增加的是“微分项”,它能预测误差变化的趋势,这样,具有比例+微分的控制器,就能够提前使抑制误差的控制作用等于零,甚至为负值,从而避免了被控量的严重超调。
所以对有较大惯性或滞后的被控对象,比例+微分(PD)控制器能改善系统在调节过程中的动态特性。