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CHB 系列1-2(1)温控仪表说明书
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（已结贴）-工控擂台-PID参数自整定需要什么条件？
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发表于： 19:16:12 楼主
PID参数自整定需要什么条件？
能结合实际例子的回答、原创最多、阐述最全的将得大奖。
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加TA为好友 发表于： 19:53:45 1楼
要进行自整定的回路必须处于自动模式，回路的输出必须由PID指令来控制。
&&&&&& 启动自整定之前，控制过程应处于稳定状态，过程变量接近设定值，对于比例控制回路来说，过程变量与设定值的差值应恒定，并且输出没有不规律的变化。开始整定时，理想的情况是回路输出值在控制范围的中点附近。
&&&&&& 自整定过程在回路输出中加入一些小的阶跃变化，使控制过程产生振荡。如果回路输出值接近其控制范围的任何一端，自整定过程引入的阶跃变化可能使输出值超出上限或下限。如果出现这种情况，将使自整定产生错误，不能得到理想的推荐值。
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加TA为好友 发表于： 23:48:21 2楼
PID参数自整定方法及实现
近年来出现各种智能型数字显示调节仪，一般都具有PID参数自整定功能。仪表初次使用时，可自整定确定系统最佳P、I、D调节参数，实现理想调节控制。自整定启动前，系统不同设定值下整定参数值不完全相同，应先将仪表设定值设置要控制数值（水电站或是中间值）上。启动自整定后，仪表强制系统产生扰动，2~3个振荡周期后结束自整定状态。仪表检测系统从超调恢复到稳态（测量值与设定值一致）过度特性，分析振荡周期、幅度及波形来计算仪表最佳调节参数。理想调节效果是，设定值应与测量值保持一致，可从动态（设定值变化或扰动）合稳态（设定值固定）两个方面来评价系统调节品质，PID参数自整定，能够满足大多数系统。不同系统惯性不同，自整定时间有所不同，从几分钟到几小时不等。
某单位有一台DYJ-36-2型油加热器。该油加热器是由加热炉体、载体传输通道、膨胀系统及电控装置构成，与用热设备组成了一个循环加热系统。热载体（导热油）炉体内被电热管加热后，用热油泵管路传送到用热设备，放热后再次回到炉体内升温，实现连续循环过程。控制油温调节仪表时日本SHIMADEN（岛电）公司SR73型PID自整定温控仪。温度控制系统为闭环负反馈系统。由热电偶检测油温信号对应mV信号，传送至调节仪信号输入端，调节仪输出DC15V、20mV高电平信号，传送至SSR固态继电器，驱动晶闸管过零触发开关电路，改变固定期内输出占空比，控制电热器输出功率。
系统投入运行前，对调节仪进行PID参数自整定工作。首先把它设定值（SV）调至工艺常用温度90℃。仪表提供了一组PID参数：
比例带 P=0.1%~999.9%
积分时间 I=1~6000s
微分时间 D=0~3600s
再进入功能彩旦，把P、I、D参数分别按经验值设定为：
超调抑制系数 SF=0.4。
完成上述基本参数设置，且系统构成闭环，即仪表输入与传感器、输出元件与负载连接完毕通电后，进入功能菜单启动自整定（AT）。此时AT指示灯闪烁，接近设定值90℃时，仪表OUT指示灯时亮时灭，表示晶闸管时断时通，已进入精确温控阶段。自整定结束后，AT灯灭。此时，可以调处功能菜单查看系统自整定后PID参数值，分别为P=0.6，I=278，D=69，SF=0.4，自整定时间为18min。自整定后，系统工作相当稳定。精度为0.5级数显仪显示温度始终为90℃，调节效果相当令人满意。为比较参数及自整定时间不同，我们把仪表设定值设定为45℃，这次自整定时间为11min。自整定后参数分别为：
自整定后，数显仪显示温度始终为45℃，调节效果同样令人满意。
九、常规PID参数设置指南
启动PID参数自整定程序，可自动计算PID参数，自整定成功率95%，少数自整定不成功系统可按以下方法调PID参数。
如不能肯定比例调节系数P应为多少，请把P参数先设置大些（如30%），以避免开机出现超调和振荡，运行后视响应情况再逐步调小，以加强比例作用效果，提高系统响应快速性，以既能快速响应，又不出现超调或振荡为最佳。
如不能肯定积分时间参数I应为多少，请先把I参数设置大些（如1800秒），(I＞3600时，积分作用去除)系统投运后先把P参数调好，尔后再把I参数逐步往小调，观察系统响应，以系统能快速消除静差进入稳态，而不出现超调振荡为最佳。
如不能肯定微分时间参数D应为多少，请先把D参数设置为O，即去除微分作用，系统投运后先调好P参数和I参数，P、I确定后,再逐步增加D参数,加微分作用，以改善系统响应快速性，以系统不出现振荡为最佳，（多数系统可不加微分作用
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加TA为好友 发表于： 16:32:17 3楼
PID参数的含义: 比例系数P：增大比例系数P一般将加快系统的响应，在有静差的情况下有利于减小静差，但是过大的比例系数会使系统有比较大的超调，并产生振荡，使稳定性变坏。积分时间Ti：增大积分时间Ti有利于减小超调，减小振荡，使系统的稳定性增加，但是系统静差消除时间变长。微分时间Td：增大微分时间Td有利于加快系统的响应速度，使系统超调量减小，稳定性增加，但系统对扰动的抑制能力减弱。PID参数自整定中，均以典型二阶系统数学模型居多，其典型响应曲线如图1所示，温度偏差 ，偏差变化率 ，现分段分析PID控制算法中各个参数的整定原则。
图1 典型二阶系统的响应曲线
PID参数整定：
1.在凑试时，可参考参数对系统控制过程的影响趋势，对参数调整实行先比例、后积分，再微分的整定步骤。
2.首先整定比例部分。将比例参数由小变大，并观察相应的系统响应，直至得到反应快、超调小的响应曲线；也可以考虑调整到开始振荡； 3.如果系统没有静差或静差已经小到允许范围内，并且对响应曲线已经满意，则只需要比例调节器即可。
4.如果在比例调节的基础上系统的静差不能满足设计要求，则必须加入积分环节。在整定时先将积分时间设定到一个比较大的值，然后将已经调节好的比例系数略为缩小(一般缩小为原值的0.8)，然后减小积分时间，使得系统在保持良好动态性能的情况下，静差得到消除。在此过程中，可根据系统的响应曲线的好坏反复改变比例系数和积分时间，以期得到满意的控制过程和整定参数。
5.如果在上述调整过程中对系统的动态过程反复调整还不能得到满意的结果，则可以加入微分环节。首先把微分时间D设置为0，在上述基础上逐渐增加微分时间，同时相应的改变比例系数和积分时间，逐步凑试，直至得到满意的调节效果。
6.一般采用微分时间等于积分时间除以4的方法估算微分时间。
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加TA为好友 发表于： 11:54:11 4楼
PID控制中一个至关重要的问题，就是控制器三参数(比例系数、积分时间、微分时间)的整定。整定的好坏不但会影响到控制质量，而且还会影响到控制器的鲁棒性。此外，现代工业控制系统中存在着名目繁多的不确定性，这些不确定性能造成模型参数变化甚至模型结构突变，使得原整定参数无法保证系统继续良好的工作，这时就要求PID控制器具有在线修正参数的功能，这是自从使用PID控制以来人们始终关注的重要问题之一。
具有自动整定功能的控制器，能通过一按键就由控制器自身来完成控制参数的整定，不需要人工干预，它既可用于简单系统投运，也可用于复杂系统预整定。运用自动整定的方法与人工整定法相比，无论是在时间节省方面还是在整定精度上都得以大幅度提高。
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加TA为好友 发表于： 13:38:30 5楼
控制系统的静态性能（增益）和动态性能（滞后、空载时间、积分常数，等），都是设计系统控制器及其静态参数（P操作）和动态参数（I、D操作）的主要因素。
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加TA为好友 发表于： 17:08:15 6楼
一、PID控制中，参数整定是控制系统的核心内容，大工计控可编程控制器PID算法的自整定功能说明：
PID自整定功能通过设置SM区的标志位来实现，整定完之后的参数也保存在SM区中，掉电永不丢失。
PID自整定步骤如下：
1) 首先确定要进行自整定的位置式PID指令（P_PID）的LOOP号，并在此指令的输入和输出端填写合适的寄存器和常数，其中PB、TI和TD值需要填写寄存器，不能填写常数；
2) 确保调节回路已经连接正确并使能PID运行，此时可以根据相应的LOOP号将SMW320的相应位置为1，0~7号PID分别对应SMW320的0~7位，表示对应的PID自整定使能,例如LOOP=3，则SMW320应设置为0x08，同时将SMW321设置为0x08，表示整定完毕后自动使用整定完毕的PID参数,SMW321的0~7位表示相应的LOOP号PID使用自整定PID参数；
3) 此时PID会开始根据设定参数开始自整定，根据控制对象的特性整定时间不同。
4) 整定完毕后SMW320会自动清掉相应的自整定使能位，下次自整定必须再次置SMW320的相应位。
5) 整定完的参数保存在SM区中，具体信息可参看以下SM区说明。如果想修正自整定完毕的参数，可直接在SM区相应位置修改，修改完毕的数据会自动保存。
二、联系方式：
&&&&&&& 销售电话：0/7
&&&&&&& 传真：7
&&&&&&& 销售热线QQ： /
&&&&&&& 技术交流QQ群：
&&&&&&& 地址：大连市高新园区学子街2号3-6-4号
&&&&&&& 联系人：张先生，连先生
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加TA为好友 发表于： 09:59:44 7楼
PID参数自整定口诀：
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。
曲线漂浮绕大弯， 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， 前高后低四比一。
一看二调多分析， 调节质量不会低。
PID参数自整定需要什么条件？
1、被控对象（也叫被调量）：
包括压力、温度、水位、流量、浓度、功率、转速、电压、电流、含量、位移、方向、比例等等。电厂常用的是压力、温度、水位、转速、功率。
2、调节器：
最初是单回路，后来发展到串级调节系统。现在一般课本上把串级调节系统也叫做双回路。副调叫做内回路，主调叫做外回路，合称双回路。
3、执行机构：
执行机构应该包括执行器和阀门两大部分。他的分类很多：
从改变位移或者角度的方面来说，包括执行器，伺服阀，电磁阀等。与之对应的被控设备有阀门，调速汽门，给粉机和下料装置等从改变电量的方面来说，包括继电器，变频器，固态继电器，双向可控硅，广义还包括电炉丝等。
从控制方式来说，包括：控制开度、转速、可控硅导通角、PMW（占空比）、位移、速度、力矩、通断等等。
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加TA为好友 发表于： 07:40:13 8楼
最关键的是软件支持自整定，其他条件如下：1 PV2 SP3 自动模式
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加TA为好友 发表于： 09:24:52 9楼
条件补充：
1、先使用手动模式测试输入输出通道；
2、工程值转换测试正确；
3、单位一致
其他的看siren
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加TA为好友 发表于： 12:40:35 10楼
1) 输出执行机构有效控制被调量；
2) 被调量参与调节；
3) 调节参数可以修改（修改小球的重量或者摆干的长度） 。
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加TA为好友 发表于： 12:51:57 11楼
没有说用什么软件的&&&&
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加TA为好友 发表于： 20:52:16 12楼
随着微电路技术的发展现在很多控制仪表都具有了自整定功能，在DCS、PLC中也有自整定功能，但由于工艺操作的复杂和危险性在工艺正常生产中不允许使用自整定功能，这样的情况下要修改P、I、D参数基本上都是使用手动整定，在工艺允许的情况下最大限度的减少整定时间，尽量的减少对工艺生产的影响。其方法大部分是在原有数据的基础上做一些微调，切忌不可引起工艺参数大幅度波动。整定时最好是在工艺流程较稳定后投入自动控制小范围修改PID参数进行曲线跟踪和分析，然后在进一步调整，逐渐使控制质量提高。
自整定功能使用大部分是在工程完工开车前调试阶段，因为大量的控制回路需要PID参数修订，一个个的手工整定无法完成，可以使用系统的自整定功能，因为在调试时其基本上是用水或者其他介质对工艺影响不大，即使有问题也能快速的取消自整定功能。自整定完成的系统在以后使用中如果控制质量不理想，最好使用手工整定，对其进行PID参数的进一步优化。
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加TA为好友 发表于： 20:57:16 13楼
近年来出现的各种智能型数字显示调节仪，一般都具有PID参数自整定功能。仪表在初次使用时，可通过自整定确定系统的最佳P、I、D调节参数，实现理想的调节控制。在自整定启动前，因为系统在不同设定值下整定的参数值不完全相同，应先将仪表的设定值设置在要控制的数值（如果水电站或是中间值）上。在启动自整定后，仪表强制系统产生扰动，经过2~3个振荡周期后结束自整定状态。仪表通过检测系统从超调恢复到稳态（测量值与设定值一致）的过度特性，分析振荡的周期、幅度及波形来计算仪表的最佳调节参数。理想的调节效果是，设定值应与测量值保持一致，可从动态（设定值变化或扰动）合稳态（设定值固定）两个方面来评价系统调节品质，通过PID参数自整定，能够满足大多数的系统。不同的系统由于惯性不同，自整定时间有所不同，从几分钟到几小时不等。
我单位有一台DYJ-36-2型油加热器。该油加热器是由加热炉体、载体传输通道、膨胀系统及电控装置构成，与用热设备组成了一个循环加热系统。热载体（导热油）在炉体内被电热管加热后，用热油泵通过管路传送到用热设备，放热后再次回到炉体内升温，实现连续循环过程。控制油温的调节仪表时日本SHIMADEN（岛电）公司的SR73型PID自整定温控仪。温度控制系统为闭环负反馈系统。由热电偶检测的油温信号对应的mV信号，传送至调节仪的信号输入端，调节仪输出DC15V、20mV的高电平信号，传送至SSR固态继电器，驱动晶闸管过零触发开关电路，改变固定期内的输出占空比，从而控制电热器的输出功率。
在系统投入运行前，我们对调节仪进行PID参数的自整定工作。首先把它的设定值（SV）调至工艺常用温度90℃。仪表提供了一组PID参数：
比例带 P=0.1%~999.9%
积分时间 I=1~6000s
微分时间 D=0~3600s
再进入功能彩旦，把P、I、D参数分别按经验值设定为：
P=3.0；I=120；D=30；超调抑制系数 SF=0.4。
完成上述基本参数设置，且系统构成闭环，即仪表输入与传感器、输出元件与负载连接完毕通电后，进入功能菜单启动自整定（AT）。此时AT指示灯在闪烁，在接近设定值90℃时，仪表的OUT指示灯时亮时灭，表示晶闸管时断时通，已进入精确温控阶段。自整定结束后，AT灯灭。此时，可以调处功能菜单查看系统自整定后的PID参数值，分别为P=0.6，I=278，D=69，SF=0.4，自整定时间为18min。经过自整定后，系统工作相当稳定。精度为0.5级的数显仪的显示温度始终为90℃，调节效果相当令人满意。为比较参数及自整定时间的不同，我们把仪表的设定值设定为45℃，这次自整定的时间为11min。自整定后参数分别为：
P=0.8；I=558；D=139；SF=0.4。
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加TA为好友 发表于： 20:22:43 14楼
&&&&&&& PID控制中一个至关重要的问题，就是控制器三参数(比例系数、积分时间、微分时间)的整定。整定的好坏不但会影响到控制质量，而且还会影响到控制器的鲁棒性。此外，现代工业控制系统中存在着名目繁多的不确定性，这些不确定性能造成模型参数变化甚至模型结构突变，使得原整定参数无法保证系统继续良好的工作，这时就要求PID控制器具有在线修正参数的功能，这是自从使用PID控制以来人们始终关注的重要问题之一。
PID参数自整定概念及条件：
　　PID参数自整定概念中应包括参数自动整定(auto-tuning)和参数在线自校正(self tuning on-line)。
　　具有自动整定功能的控制器，能通过一按键就由控制器自身来完成控制参数的整定，不需要人工干预，它既可用于简单系统投运，也可用于复杂系统预整定。运用自动整定的方法与人工整定法相比，无论是在时间节省方面还是在整定精度上都得以大幅度提高，这同时也就增进了经济效益。目前，自动整定技术在国外已被许多控制产品所采用，如Leeds&Northrop的Electromax V、SattControlr的ECA40等等，对其研究的文章则更多。
　　自校正控制则为解决控制器参数的在线实时校正提供了很有吸引力的技术方案。自校正的基本观点是力争在系统全部运行期间保持优良的控制性能，使控制器能够根据运行环境的变化，适时地改变其自身的参数整定值，以求达到预期的正常闭环运行，并有效地提高系统的鲁棒性。
　　早在20世纪70年代，Astrom等人首先提出了自校正调节器，以周期性地辨识过程模型参数为基础，并和以最小方差为控制性能指标的控制律结合起来，在每一采样周期内根据被控过程特性的变化，自动计算出一组新的控制器参数。20世纪80年代，Foxboro公司发表了它的EXACT自校正控制器，使用模式识别技术了解被控过程特性的变化，然后使用专家系统方法去确定适当的控制器参数。这是一种基于启发式规则推理的自校正技术。20世纪90年代，神经网络的概念开始应用于自校正领域。
　　具有自动整定功能和具有在线自校正功能的控制器被统称为自整定控制器。一般而言，如果过程的动态特性是固定的，则可以选用固定参数的控制器，控制器参数的整定由自动整定完成。对动态特性时变的过程，控制器的参数应具有在线自校正的能力，以补偿过程时变。
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加TA为好友 发表于： 20:42:03 15楼
进行自整定前，自整定的回路要处在自动模式，输出要由PID指令来控制。控制过程应处于稳定状态，过程变量接近设定值，比例回路，过程变量与设定值的差值应恒定，并且输出没有不规律的变化。开始整定后，理想的情况是回路输出值在控制范围的中点附近。自整定过程在回路输出中加入一些小的阶跃变化，使控制过程产生振荡。
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加TA为好友 发表于： 22:51:46 16楼
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NHR-5300系列人工智能模糊PID调节器双屏LED数码显示，且带有光柱模拟指示功能(0～100％)。智能调节器、PID调节器、温度调节器、压力调节器具备36种信号输入功能，可任意选择输入信号类型；0.2％级测量精度。
NHR5400系列60段PID自整定调节器，可编程PID调节器、可编程温度调节器、60段调节器适用于需要进行高精度多段曲线程序升/降温控制的系统(如啤酒发酵，窑炉升温等)。
NHR-5500系列手动操作器适合作为DCS系统回路调节控制输出和智能调节器控制输出的备用操作器使用，智能手操器、变频手操器、电动操作器可同时输入和显示给定信号和反馈信号，
NHR-5600流量积算显示仪、流量积算控制仪针对现场温度、压力、流量等各种信号进行采集、显示、控制、远传、通讯、打印等处理，构成数字采集系统及控制系统，流量积算显示仪、流量积算控制仪适用于液体、一般气体、过热蒸汽、饱和蒸汽等的流量积算测量控制。
NHR-5610系列热量积算控制仪针对现场温度、流量等各种信号进行采集、显示、控制、远传、通讯、打印等处理，构成数字采集系统及控制系统，适用于水暖等供热系统及热交换系统
NHR-5620系列数字显示容积仪可对工业现场各类规则、不规则罐体的液位进行采集、显示并转换成对应罐体的容积，容积显示仪、容积仪、液位容积显示仪适用于对各种过程参量进行监测、控制、采集等。
NHR-5700系列多回路测量显示控制仪针对现场温度、压力、液位、速度等各种信号进行采集、显示、控制、远传、通讯、 打印等处理。巡检仪、温度巡检仪、多路巡检仪
NHR-M42热电阻温度变送器、智能温度变送器将现场的热电阻或热电偶信号经过隔离放大处理，转换为与温度成线性的直流信号输出至控制系统
NHR-M42热电偶温度变送器、智能温度变送器将现场的热电阻或热电偶信号经过隔离放大处理，转换为与温度成线性的直流信号输出至控制系统。
NHR-M43智能配电器给二、三线制变送器提供隔离的电源电压，将变送器产生的直流电压或电流信号，经本隔离器转换成所需的输出信号至控制系统。
NHR-M46智能数学运算器、加法器、减法器、乘除器将输入信号进行数学运算(加减,乘除)后,转换为隔离的模拟量信号输出,经过隔离传送,转换成所需的信号给其它仪表。
NHR-M31智能电压/电流变送器将直流电压或电流信号经过隔离传送,转换成所需的信号给其它仪表。可以与单元组合仪表及DCS、PLC等系统配套使用
NHR-M36智能数学运算器、加减器、乘除器将输入信号进行数学运算(加减，乘除)后，转换为隔离的模拟量信号输出，经过隔离传送，转换成所需的信号给其它仪表。
NHR-M37通讯隔离转换器/通讯隔离变送器/通讯隔离器将RS-232信号转换成RS-485或RS-422信号，用于可编程控制器(简称PLC)、DCS、PCS、计算机等控制、数据采集、报警系统的开关量输入扩展。
NHR-A31电压输入检测端安全栅/隔离安全栅/电压安全栅将来自危险区的电压信号转换成电压、电流、RS485信号或开关量信号，从危险区隔离传送到安全区，电压输入检测端安全栅、隔离安全栅需独立供电,输入/输出/电源三隔离。可用在电压信号输出设备。
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