調(diào)節(jié)器在自動(dòng)化過(guò)程控制中使用很廣泛，電工學(xué)習(xí)網(wǎng)小編總結(jié)了PID調(diào)節(jié)器使用經(jīng)驗(yàn)與大家分享，共同提高調(diào)節(jié)器應(yīng)用水平。
1、以被控對(duì)象特性選擇控制器
要獲得良好控制效果，首先要正確選用PID調(diào)節(jié)器，PID調(diào)節(jié)器選型相對(duì)復(fù)雜，對(duì)于有經(jīng)驗(yàn)的用戶大多是按照自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定PID調(diào)節(jié)器。
目前國(guó)內(nèi)可供用戶選用的PID調(diào)節(jié)器品牌和種類很多，高端PID調(diào)節(jié)器以“歐陸”品牌居首位，國(guó)產(chǎn)調(diào)節(jié)器“宇電”品牌市場(chǎng)占有率最高，但各行業(yè)應(yīng)用對(duì)象的特性不相同，使用單位均需要根據(jù)按被控對(duì)象的特性來(lái)選用PID調(diào)節(jié)器。
（1）常規(guī)工藝參數(shù)控制通常選用單回路PID調(diào)節(jié)器。單回路調(diào)節(jié)器有一路信號(hào)輸入，控制設(shè)定及參數(shù)修改通過(guò)儀表參數(shù)設(shè)定完成。（2）正反轉(zhuǎn)控制的電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)選用的帶伺服放大器閥位控制調(diào)節(jié)器。帶伺服放大器閥位控制調(diào)節(jié)器輸入信號(hào)為兩路（測(cè)量值和閥位反饋值），儀表將單回路PID調(diào)節(jié)器和伺服放大器功能融合在一起。
（3）如果被控對(duì)象需要不同時(shí)段以不同控制指標(biāo)進(jìn)行過(guò)程控制，應(yīng)選用程序控制調(diào)節(jié)器。程序控制調(diào)節(jié)器可以按時(shí)間分段設(shè)置不同的控制目標(biāo)值和PID參數(shù)，輕松實(shí)現(xiàn)工藝控制要求。
（4）串級(jí)控制通常由一臺(tái)單回路PID調(diào)節(jié)器和一臺(tái)外給定調(diào)節(jié)器構(gòu)成，也可以選用一臺(tái)可編程序調(diào)節(jié)器。可編程序調(diào)節(jié)器功能強(qiáng)大，便于實(shí)現(xiàn)溫度、壓力、流量、液位 PH、酸度、渾濁度等控制項(xiàng)目的串級(jí)、選擇、批量、交叉、 比值、數(shù)學(xué)運(yùn)算等復(fù)雜的連續(xù)過(guò)程控制，價(jià)格也略高。
（5）溫控儀也是一種PID調(diào)節(jié)器，特別是生產(chǎn)過(guò)程中要求對(duì)溫度按照工藝曲線變化、超調(diào)小或無(wú)超調(diào)、控溫穩(wěn)定性好的場(chǎng)合，對(duì)溫控儀的控制效果就有些苛刻！在PID參數(shù)整定合理、控制方案不存在問(wèn)題情況下，不同廠家固化在PID調(diào)節(jié)器芯片內(nèi)的控制算法程序不同，不同品牌溫控儀的溫度控制效果也就存在很大差別，所以再此特別提醒：不是所有名稱為“溫控儀”的儀表都能將溫度控制到你所期望到達(dá)的水平，選擇需謹(jǐn)慎。
（6）所有數(shù)字調(diào)節(jié)器均P、I、D功能，但并不是所有工況都同時(shí)用到這三個(gè)功能，PID功能的選用參見(jiàn)下表：
被控制的變量 | PID調(diào)節(jié)器選擇 |
溫度 | PID（同時(shí)使用比列、積分和微分） |
壓力 | PI（使用比列、積分，不用微分） |
流量 | PI（使用比列、積分，不用微分） |
液位 | PI（使用比列、積分，不用微分） |
成分 | PID（同時(shí)使用比列、積分和微分） |
2、正確選擇PID調(diào)節(jié)器正反作用
數(shù)字調(diào)節(jié)器的正反作用是用軟件通過(guò)參數(shù)設(shè)定來(lái)選擇。調(diào)節(jié)器控制輸出隨被控量增加而增加，我們稱調(diào)節(jié)器處于正作用狀態(tài)；調(diào)節(jié)器控制輸出隨被控量增加而減小，我們稱調(diào)節(jié)器處于反作用狀態(tài)。任何一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)均由變送器、調(diào)節(jié)器、執(zhí)行器、被控對(duì)象四個(gè)環(huán)節(jié)組成的，應(yīng)從這四個(gè)環(huán)節(jié)放大系數(shù)的乘積為負(fù)來(lái)判斷PID調(diào)節(jié)器正/反作用。
3、正確實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)器手動(dòng)與自動(dòng)的切換
數(shù)字PID調(diào)節(jié)器有手動(dòng)/自動(dòng)無(wú)擾切換功能，通常調(diào)節(jié)器手動(dòng)切換至自動(dòng)時(shí)，采用逼近法積算，并帶切換限幅功能，以實(shí)現(xiàn)手動(dòng)/自動(dòng)的平穩(wěn)切換。調(diào)節(jié)器在控制系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)應(yīng)處于手動(dòng)控制狀態(tài)，以人工操作方式使被控參數(shù)的測(cè)量值平穩(wěn)接近調(diào)節(jié)器控制目標(biāo)給定值，并防止超調(diào)。當(dāng)測(cè)量值等于給定值時(shí)，才能將調(diào)節(jié)器從手動(dòng)控制狀態(tài)切換到自動(dòng)控制狀態(tài)，這樣能使調(diào)節(jié)器輸出不突變、系統(tǒng)才能平穩(wěn)進(jìn)入PID控制狀態(tài)。
4、調(diào)節(jié)器參數(shù)整定到最佳
大家常說(shuō)的系統(tǒng)投自動(dòng)其實(shí)就是整定調(diào)節(jié)器P、I、D參數(shù)。在控制方案不存在問(wèn)題時(shí)，調(diào)節(jié)器P、I、D參數(shù)設(shè)置關(guān)系到控制系統(tǒng)自動(dòng)能否投入、控制系統(tǒng)能否在自動(dòng)狀態(tài)穩(wěn)定運(yùn)行，同時(shí)也反映出你是不是自動(dòng)的行家。數(shù)字調(diào)節(jié)器大多有P、I、D參數(shù)自整定功能，很大程度上減輕了參數(shù)整定的辛苦過(guò)程，但應(yīng)用自整定功能后的控制效果直接跟調(diào)節(jié)器廠家控制算法程序有關(guān)，這也體現(xiàn)了調(diào)節(jié)器廠家控制軟件的開(kāi)發(fā)水平。調(diào)節(jié)器參數(shù)整定方法在此不多講述，你可參考相關(guān)資料學(xué)習(xí)。
