攝氏度一、概述:根據本裝置及生產的實際需要,自控部分提供了一次壓力的現場及遠傳顯示;二次壓力的遠傳集控;一次溫度的現場及遠傳顯示;二次溫度的遠傳集控。
二、控製方案:根據工藝要求采用了常規的PID控製。
三、PID的控製原理:
在本裝置中,應用的PID調節器,控製規律為比例、積分、微分控製,簡稱PID控製,又稱PID調節。PID調節以其結構簡單、穩定性好、工作可靠、調整方便而成為工業控製的主要技術之一。實際中也有PI和PD控製。PID控製器就是根據係統的誤差,利用比例、積分、微分計算出控製量進行控製的。
1.比例(P)控製
比例控製是一種簡單的控製方式。其控製器的輸出與輸入誤差信號成比例關係。當僅有比例控製時係統輸出存在穩態誤差(Steady-state error)。
2.積分(I)控製
在積分控製中,控製器的輸出與輸入誤差信號的積分成正比關係。對一個自動控製係統,如果在進入穩態後存在穩態誤差,則稱這個控製係統是有穩態誤差的或簡稱有差係統(System with Steady-state Error)。為了消除穩態誤差,在控製器中必須引入“積分項”。積分項對誤差取決於時間的積分,隨著時間的增加,積分項會增大。這樣,即便誤差很小,積分項也會隨著時間的增加而加大,它推動控製器的輸出增大使穩態誤差進一步減小,直到等於零。因此,比例+積分(PI)控製器,可以使係統在進入穩態後無穩態誤差。
3. 微分(D)控製
在微分控製中,控製器的輸出與輸入誤差信號的微分(即誤差的變化率)成正比關係。 自動控製係統在克服誤差的調節過程中可能會出現振蕩甚至失穩。其原因是由於存在有較大慣性組件(環節)或有滯後(delay)組件,具有抑製誤差的作用,其變化總是落後於誤差的變化。解決的辦法是使抑製誤差的作用的變化“超前”,即在誤差接近零時,抑製誤差的作用就應該是零。這就是說,在控製器中僅引入“比例”項往往是不夠的,比例項的作用僅是放大誤差的幅值,而目前需要增加的是“微分項”,它能預測誤差變化的趨勢,這樣,具有比例+微分的控製器,就能夠提前使抑製誤差的控製作用等於零,甚至為負值,從而避免了被控量的嚴重超調。所以對有較大慣性或滯後的被控對象,比例+微分(PD)控製器能改善係統在調節過程中的動態特性。