pid是什么意思(系统理解PID控制)

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在实际工程中,应用最为广泛的调理器控制规律为比例、积分、微分控制,简称PID控制,又称PID调理。PID控制器问世至今以其布局简单、不变性好、工作可靠、调解方便而成为工业控制的主要技术之一。

pid是什么意思(系统理解PID控制)

PID调理控制是一个传统控制办法,它适用于温度、压力、流量、液位等几乎所有现场,差异的现场,仅仅是PID参数应设置差异,只要参数设置恰当均可以到达很好的效果。均可以到达0.1%,甚至更高的控制要求。

今天为各人带来理论讲解,接下来的文章我会按照差异的工控案例为各人讲解西门子S7-200,S7-300以及博途PLC如何使用PID控制.以及如何编程和注意事项!

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那么什么是PID控制?

pid是什么意思(系统理解PID控制)

我先给各人举例说明吧!

一、PID的故事

小明接到这样一个任务:有一个水缸点漏水(并且漏水的速度还不必然固定稳定),要求水面高度维持在某个位置,一旦发明水面高度低于要求位置,就要往水缸里加水。

小明接到任务后就一直守在水缸旁边,时间长就觉得无聊,就跑到房里看小说了,每30分钟来检查一次水面高度。水漏得太快,每次小明来检查时,水都快漏完了,离要求的高度相差很远,小明改为每3分钟来检查一次,成果每次来水都没怎么漏,不需要加水,来得太频繁做的是无用功。几次试验后,确定每10分钟来检查一次。这个检查时间就称为采样周期

开始小明用瓢加水,水龙头离水缸有十几米的距离,常常要跑好几趟才加够水,于是小明又改为用桶加,一加就是一桶,跑的次数少了,加水的速度也快了,但好几次将缸给加溢出了,不小心弄湿了几次鞋,小明又动脑筋,我不消瓢也不消桶,老子用盆,几次下来,发明方才好,不消跑太多次,也不会让水溢出。这个加水东西的巨细就称为比例系数

小明又发明水虽然不会加过量溢出了,有时会高过要求位置比力多,还是有打湿鞋的危险。他又想了个步伐,在水缸上装一个漏斗,每次加水不直接倒进水缸,而是倒进漏斗让它慢慢加。这样溢出的问题解决了,但加水的速度又慢了,有时还赶不上漏水的速度。于是他试着调动差异巨细口径的漏斗来控制加水的速度,最后终于找到了满意的漏斗。漏斗的时间就称为积分时间

小明终于喘了一口,但任务的要求突然严了,水位控制的及时性要求大大提高,一旦水位过低,必需当即将水加到要求位置,并且不能超过太多,不然不给工钱。小明又为难了!于是他又开努脑筋,终于让它想到一个步伐,常放一盆备用水在旁边,一发明水位低了,不经过漏斗就是一盆水下去,这样及时性是担保了,但水位有时会高多了。他又在要求水面位置上面一点将水凿一孔,再接一根管子到下面的备用桶里这样多出的水会从上面的孔里漏出来。这个水漏出的快慢就称为微分时间.

看到几个问采样周期的帖子,临时想了这么个故事。微分的比喻一点牵强,不外能辅佐理解就行了,呵呵,入门级的,如能辅佐新手理解下PID,于愿足矣。故事中小明的试验是一步步独立做,但实际加水东西、漏斗口径、溢水孔的巨细同时城市影响加水的速度,水位超调量的巨细,做了后面的尝试后,往往还要修改改前面尝试的成果。

故事中小明的试验是一步步独立做,但实际加水东西、漏斗口径、溢水孔的巨细同时城市影响加水的速度,水位超调量的巨细,做了后面的尝试后,往往还要修改改前面尝试的成果。

人以PID控制的方法用水壶往水杯里倒印有刻度的半杯水后停下;

设定值:水杯的半杯刻度;

实际值:水杯的实际水量;

输出值:水壶倒出水量和水杯舀出水量;

丈量:人的眼睛(相当于传感器)

执行工具:人

正执行:倒水

反执行:舀水

(1)P比例控制

就是人看到水杯里水量没有到达水杯的半杯刻度,就凭据必然水量从水壶里王水杯里倒水或者水杯的水量多过刻度,就以必然水量从水杯里舀水出来,这个一个行动可能会造成不到半杯或者多了半杯就停下来。

说明:

P比例控制是一种最简单的控制方法。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)。

(2)PI积分控制

就是凭据必然水量往水杯里倒,如果发明杯里的水量没有刻度就一直倒,后来发明水量凌驾了半杯,就从杯里往外面舀水,然后重复不足就倒水,多了就舀水,直到水量到达刻度。

说明:

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