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机栝
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发表于:2017/8/12 16:11:16
#0楼
楼主初学PID,有一个问题一直很困扰,所以想请教有经验的整定师傅指点一下,不胜感激!

PID运算后的结果是什么?

今天下午我用PID模拟器模拟了一下,PID只要运算一定时间之后,反馈的偏差总是趋于0,那么输出也是趋于0,那么问题就来了,在实际应用中,比如恒压供水,这个输出既然是0,那么不是相当于阀门闭合吗?

有人就说了,这个只是调节阀门的相对开度,意思就是趋于0之后,阀门保持不变。但是这个阀门的基准值又是什么呢?

然后我再结合PLC中的PID运算,PLC的运算结果MV是可以直接通DA转换来做控制执行器,也就是说在PID运算之后,偏差为0,输出为0的情况下,这个MV是保持不变的。

因为没有实际应用过,我的个人理解是这样,PID运算是对偏差的运算,得到结果也是一种偏差,PLC把这种偏差正作用或者反作用给MV,而不是直接输出给MV。这个MV有一个预先设定好的上限和下限,当PID输入为0的时候MV保持不变。

请问老师们,这样理解正确吗?
10分悬赏,已用5分
知行合一。
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发表于:2017/8/12 18:11:15
#1楼
你可以监控一下这些值。
看看怎么变化,或者看一下不同pid的说明。
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hyp1108
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发表于:2017/8/13 0:39:26
#2楼
建议你先了解一下闭环控制和开环控制,这两种控制方式做一个对比,然后你再去学习PID控制就得心应手了,纯属个人经验!
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dlr
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发表于:2017/8/13 15:52:03
#3楼
   以下供参考:
   PID运算后的结果是比例、积分、微分作用三者之和,对于恒压供水而言,可能只是PI作用之和,因为D是不用的。
   我们先把PID与放大器的组合称为控制器,控制器是根据测量值与给定值之差(偏差)产生控制信号,使输出发生变化,以改变给水压力参数,使给水压力回到给定值。控制系统稳定后,控制器的测量值仍然等于给定值,但是控制器的输出却改变了(如供水阀门的开度变化了)。因此,我们要求当测量值等于给定值时(即偏差为零),控制器的输出能稳定在任一值上,也就是输出总是预设的比例偏差值(如50%),控制器的输出值在此值上下变化来减小偏差。这时P作用起到主要作用;
   当测量值等于给定值时,控制器的输出能稳定在任一值上(有电流输出,不是零),我们称其为控制点,I作用控制器才具有这一性能,因为有偏差输入时,控制器的输出就不会稳定,只有当偏差足够小时,控制器的输出才能稳定在任一值上。
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kdrjl 版主
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发表于:2017/8/13 16:52:40
#4楼
PID输出是什么样子的,有控制对象决定,如果是位置,输入偏差为零,输出即为零,如果是温度,压力,转速,扭矩等等模拟量,输入偏差为零,输出不会为零。所以要具体的问题,具体对待。不可一概而论。
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xlian
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西门子PLC体验(二)
发表于:2017/8/14 9:17:17
#5楼
PID运算有两种、位置式与增量式;但不管是哪种运算它都有一个积分分量、这个积分分量就是对误差积分;
+5
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gk_0 版主
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发表于:2017/8/14 9:33:38
#6楼
以下是引用kdrjl2017/8/13 16:52:40的发言:
PID输出是什么样子的,有控制对象决定,如果是位置,输入偏差为零,输出即为零,如果是温度,压力,转速,扭矩等等模拟量,输入偏差为零,输出不会为零。所以要具体的问题,具体对待。不可一概而论。
K版说的极是,一般应用PID偏差不可能绝对为0,始终处于调整状态,所以输出也不会为0
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发表于:2017/8/14 11:38:50
#7楼
一般情况,PID输入偏差为零,输出停止。而停止在什么状态,就由控制对象决定了。也许是零,也许不是。
7307
机栝
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发表于:2017/8/15 8:38:32
#8楼
回复 #5楼 xlian
这位老师说得比较点题了,经过昨天不断的查阅资料,确实如老师所说,PID分为增量式和位置式,而三菱PLC的PID算法就属于增量式,非常感谢您!
7307
机栝
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发表于:2017/8/15 8:51:19
#9楼
算法的话,学过微积分应该都了解了,但是我还是想把自己的思路说出来,如果有不对的地方,各位老师一定不吝赐教。

公式不好写就不写的

P是偏差乘于一个比例系数,我用EXCEL也做了模拟,确实算到最后会存在一个恒定的静差(理想算法),所以如果只用P,那么只能用在要求不高的场合。

I积分,就是消除这一静差,很多资料讲到这里就不讲了,只要子解积分的含义,其实很好理解,这个积分就所有时间的反馈偏差的和,只要有偏差就会积分下去,偏差一但为零,那么积分就保持在这个位置不变。

D微分,我仔细看了一下公式,其实用导数来定义我个人觉得更加合适,公式是de(t)/dt,其实就是偏差曲线的一阶导数,而一阶导数才是反应曲线变化率的关键所在,但是导数是微分之商,所以叫微分也没有什么不妥,曲线变化快那么这个微分分量就大,曲线变化慢,微分分量就小。加入微分就是提前消除下一次大的偏差变化,从而达到稳定系统的目的。

知识有限,如果有不对的地方还请老师们一定指教!谢谢!

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