PID工程调试指南

目录

1.           PID控制系统调试前期准备工作       8

1.1        PID控制相关工艺流程的总体了解 8

1.1.1    工艺对象的物理特性                8

1.1.2    明确工艺参数的要求                9

1.2        系统的整体工况测试                10

1.2.2    确认工艺系统的安全边界     11

1.3        自控系统控制方法的选择     11

1.3.1    PID 控制方法的适用范围       12

1.3.2    PID 系统的初步测试 12

2.           PID基础理论 14

2.1        本文基于的PID公式                14

2.2        PID参数解读 15

2.2.1    P参数解读      15

2.2.2    I参数解读        16

2.2.3    D参数解读      16

2.2.4    PI响应与PID响应     17

2.2.5    各种PID公式的改良版本     18

2.3        PID阶跃响应自整定 19

2.3.1    传统理论的阶跃响应整定     19

2.3.2    改进的阶跃响应整定方法     21

2.3.3    对阶跃响应整定方法错误认识           22

2.4        是否可以使用PID：重要的参数λ    24

2.5        适合工程项目的PID参数的手动调整方法                26

2.6        PID继电器振荡自整定            32

3.           PID工程调试 35

3.1        PID工程调试过程       35

3.1.1    PID的纸上谈兵和真刀真枪 35

3.1.2    第一步：共同的理论基础，统一参照的公式           35

3.1.3    第二步：同一个PID，归一化处理 36

3.1.4    第三步：建立一个PID模型画像     38

3.1.5    第四步：初步建立一个稳定的PID闭环     39

3.1.6    第五步：PID参数调节            39

3.2        改善系统特性的PID控制策略           39

3.2.1    控制策略之一：控制带的使用           39

3.2.2    控制策略之二：多组PID参数动态调整     41

3.2.3    控制策略之三：提前准备的PID系统           41

3.2.4    关键变量优化之一：过程变量滤波及限幅                42

3.2.5    关键变量优化之二：过程变量线性化           43

3.2.6    关键变量优化之三：设定值给定滤波           44

3.2.7    关键变量优化之四：输出值平滑处理           45

3.2.8    关键变量优化之五：输出值线性化                45

4.           虚拟PID工程仿真     46

4.1        PID理论仿真工具       46

4.2        PID工程仿真程序       46

4.2.1    虚拟负载的使用基本方法     47

4.2.1    虚拟负载的参数说明                48

4.3        手动精确调节之参数获得     49

4.3.1    S7-1500/1200精确调节之参数手动获得   49

4.3.2    S7-200 Smart 精确调节之参数手动获得     51

5.           常见问题           54

6.           附件工具/程序              55

7.           参考资料           57

8.           更新日志           58

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