如何确定PID控制器初始参数?如何选择PID?

PID也就是比例积分微分控制，PID是最早发展起来的控制策略之一。为增进大家对PID的认识，本文将对PID控制器初始参数的确定方法以及PID的选择方法予以介绍。如果你对PID或是对本文内容具有兴趣，不妨和小编一起来继续往下阅读哦。

一、PID控制器的初始参数如何确定

如果调试人员熟悉被控对象，或者有类似的控制系统的资料可供参考，PID控制器的初始参数是比较容易确定的。反之，控制器的初始参数的确定是相当困难的，随意确定的初始参数可能比最后调试好的参数相差数十倍甚至数百倍。很多书籍介绍了确定PID控制器初始参数的扩充临界比例度法和扩充响应曲线法。

第一种方法需要用闭环比例控制使系统出现等幅震荡(有的系统不允许这样做)，第二种方法需要做被控对象的开环阶跃响应实验，然后根据响应曲线的特征参数，查表得到PID控制器的初始参数。

作者建议采用下面的方法来确定PI控制器的初始参数。为了保证系统的安全，避免出现系统不稳定或超调量过大的异常情况，在第一次试运行时设置尽量保守的参数，即比例系数不要太大，积分时间不要太小，以保证不会出现较大的超调量。此外还应制订被控量响应曲线上升过快、可能出现较大超调量的紧急处理预案，例如迅速关闭系统或马上切换到手动方式。试运行后根据响应曲线的特征和上述调整PID控制器参数的规则，来修改控制器的参数。

二、PID的选择

PID控制器选型其实就是将现场整理技术参数和功能要求编译为控制器厂家对应产品型号的过程。PID控制器选型需要明确以下几个方面的技术参数：

①控制器外形尺寸选择

控制器外形尺寸根据仪表柜盘面布置及开孔进行选择。国产PID控制器常见外形尺寸有：48mm×48mm，72mm×72mm，96mm×96mm，96mm×48mm，48mm×96mm，160mm×80mm，80mm×160mm七种;日本控制器常见外形尺寸有：48mm×48mm，72mm×72mm，96mm×96mm，48mm×96mm四种;欧美控制器常见外形尺寸有：1/4DIN、1/8DIN、1/16DIN、1/32DIN

②工作电源

工作电源以85-265VAC宽电源居多，用24VDC电源要定制。

③输入信号类型

现在国内外PID控制器基本是万能输入，但使用者必须明白：万能输入并非指可以适用于现场所有信号，每个厂家控制器可以万能输入的信号类型种类是不同的!所以需要明确输入信号类型。

④输出信号

PID控制器输出信号有继电器触点输出、晶闸管无触点输出、晶闸管触发输出、SSR驱动电压输出、线性电流输出等，要根据控制对象接入信号类型要求来选择控制器输出。辅助输出用于扩展功能，如加热/制冷双输出控制、电流变送输出、控制器的第二输出，辅助输出功能要选择向厂家提出才能实现。 本文来自www.eadianqi.com

⑤报警、通信

控制器具有上下限报警功能。需要对温控器的数据进行采集或者在电脑上监测时，应选择有通信功能的。温控器大多用的是RS485通信，通信协议应向温控器厂家咨询，并由其提供相应的通信协议资料。

⑥DC24V馈电

控制器可以选配带上DC24V馈电输出，给现场两线制变送器供电。

⑦显示位数

显示位数越多，读数越精确，价格也越贵。常见的有3位、4位、5位，PID控制器通常显示位数为4位，可根据测量精度要求选择几位显示的控制器。

⑧品牌选择

选择PID控制器品牌其实就是选择控制效果、性能和价格。PID控制器的控制效果是由其控制算法决定的，先进控制算法控制器效果优于经典PID控制算法的控制器;温控器其控制算法更适用于复杂温度控制应用，有利于并大幅减少温度过冲等不良现象，如果选用适用于过程控制的控制器用于温度控制，则控制效果往往不尽人意;特定工况需要选择根据特定工况编写算法的控制器，通用控制器不能满足要求。

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