自动化与PID有何关系?不会调PID，看完就会了!

PID的使用十分广泛，可以说，只要存在需要控制的工业设备，就可能存在PID的应用。为增进大家对PID的认识，本文将对自动化与PID的关系以及PID控制实践中总结出来的一些规格予以介绍。如果你对PID具有兴趣，不妨继续往下阅读哦。

一、自动化与PID

工业自动化水平已成为衡量各行各业现代化水平的一个重要标志。同时，控制理论的发展也经历了古典控制理论、现代控制理论和智能控制理论三个阶段。智能控制的典型实例是模糊全自动洗衣机等。自动控制系统可分为开环控制系统和闭环控制系统。一个控制系统包括控制器、传感器、变送器、执行机构、输入输出接口。控制器的输出经过输出接口、执行机构，加到被控系统上;控制系统的被控量，经过传感器，变送器，通过输入接口送到控制器。不同的控制系统，其传感器、 变送器、执行机构是不一样的。比如压力控制系统要采用压力传感器。电加热控制系统的传感器是温度传感器。PID控制及其控制器或智能控制器(仪表)已经很多，产品已在工程实际中得到了广泛的应用，有各种各样的PID控制器产品，各大公司均开发了具有PID参数自整定功能的智能调节器 (intelligent regulator)，其中PID控制器参数的自动调整是通过智能化调整或自校正、自适应算法来实现。有利用PID控制实现的压力、温度、流量、液位控制器，能实现PID控制功能的可编程控制器(PLC)，还有可实现PID控制的PC系统等等。可编程控制器(PLC) 是利用其闭环控制模块来实现PID控制，而可编程控制器(PLC)可以直接与ControlNet相连。

二、PID控制规则

1、“参数整定找最佳，从小到大顺序查”

在现场调试器工程参数整定中，如果只按4:1衰减比进行整定，那么可以有很多对的比例度和积分时间同样满足4:1的衰减比，但是这些对的数值并不是任意的组合，而是成对的，一定的比例度必须与一定的积分时间组成一对，才能满足衰减比的条件，改变其中之一，另一个也要随之改变。因为是成对出现的，所以才有调节器参数的“匹配”问题。而在实际应用中只有附加一个条件，才能从多对数值中选出一对适合的数值。这一对适合的数值通常称为满足该添加条件的“最佳整定值”。“从大到小顺次查”中的“查”的意思就是找到调节器参数的最佳匹配值。而“从大到小顺次查”是说在具体操作时，先把比例度、积分时间防至最大位置，把微分时间调至为零。因为我们需要的是衰减震荡的过渡过程，并避免出现其他的震荡过程，在整定初期，把比例度放至最大位置，目的是减小调节器的放大倍数。而积分放至最大位置，目的是先把积分作用取消。把微分时间调至零也是把微分作用取消。“从大到小……”就是从大到小改变比例度或积分时间刻度，实质是慢慢的增加比例作用或积分作用的放大倍数。也就是慢慢的增加比例或积分作用的影响，避免系统出现大的震荡。最后再根据系统实际情况决定是否使用微分作用。

2、“先是比例后积分，最后再把微分加”

这句话是经验的整定步骤，比例作用的最基本的调节作用，口诀说的“先是比例后积分”，目的是简化调节器的参数整定，即先把积分作用取消和弱化，待系统较稳定后再投运积分作用，尤其是新安装的控制系统，对系统特性不了解时，我们要做的是先把积分作用取消，待调整好比例度，使控制系统大致稳定以后，再加入积分作用。对于比例控制系统，如果规定4:1的衰减过渡过程，则只有一个比例度能够满足这一规定，而其他的任何比例度都不可能使过渡过程的衰减比为4:1。因此，对比例控制系统只要找到能满足4:1衰减比时的比例度就行了。

在调好比例控制的基础上再加入积分作用，但积分会降低过渡过程的衰减比，则系统的稳定程度也会降低。为了保持系统的稳定程度，可增大调节器的比例度，即减小调节器的放大倍数。在实际工程中往往在整定中投入积分作用后，要把比例度增大约20%。其实质就是个比例度和积分时间数值的匹配问题，在一定范围内比例度的减小，是可以用增加积分时间的方法来补偿的，但是也要看到比例作用和积分作用是互为影响的，如果设置的比例度过大，即便积分时间恰当，系统控制效果仍然会不佳。

3、“曲线震荡很频繁，比例度盘要放大”

说的是比例度过小时，会产生周期较短的激烈震荡，且震荡衰减很慢，严重时甚至会成为发散震荡。

4、“曲线篇幅绕大弯，比例度盘往小扳”

比例度过大时会使过渡时间过大，使被调参数变化缓慢，即记录曲线偏离给定幅值较大，时间较长，这时曲线波动较大且变换无规则，形状像绕大弯式的变化。

以上便是此次带来的PID相关内容，通过本文，希望大家对PID已经具备一定的了解。如果你喜欢本文，不妨持续关注我们网站哦，将于后期带来更多精彩内容。最后，十分感谢大家的阅读，have a nice day!