马弗炉PID控制器参数自整定
马弗炉PID控制器参数自整定
前小节介绍的是人工整定PID参数方法,可以利用智能温度控制器PID参数自整定功能(AT),自动整定PID参数,也能获得较好的控制效果。参数自整定是一种理论计算方法,控制器根据控制系统的特性,通过系统的数学模型,经过理论计算确定PID参数,整个参数整定过程由控制器自动完成。控制器初次参数自整定时,整定的结果可能并不是最佳值,有时需要通过几次自整定,才能达到理想的效果。在参数自整定过程中,控制器一般以位控方式进行工作,经过2-3个振荡周期后,根据产生的振荡过程,分析其周期、幅度及波形,自动计算出控制参数。在不同的温度给定点整定得出的控制参数并不完全相同,这就需要在启动自整定功能前,应先将给定值设置在最常用温度上或者是中间温度上。如果系统是保温性较好的电阻炉,给定值应设置在系统使用的最大值上,再启动自整定功能。
参数自整定的准确度,可以满足高达90%的用户使用要求,但由于控制对象的复杂性,对于一些特殊要求的场合,自整定出的参数并不是最佳值,可能达不到理想的控制效果。如果出现这种情况,可在自整定基础上再进行人工整定,对PID参数作适当的调整。
马弗炉PID控制器参数的切换
PID参数主要是由系统本身特性决定的,与执行的工艺关系不大。对于温度控制而言,电阻炉属非彝一祥独制对象,更是时变控制对象,PID参数是在一定条件下获得的,这些条件除炉子本身特性外,还包括温度高低,升温速度快慢,工件大小及材料特性等,当条件改变时就不适用了。为得到较好的温度控制效果,控制器可以为控制对象设置多组PID参数,根据给定的条件,通过编程或参数设置,在系统运行过程中,从一组PID参数自动切换到用另一组PID参数,以减小非线性对控制对象的影响。
PID参数切换条件可以通过参数设置,也可以编辑到程序中。DCP31智能温度控制器有两种PID参数切换方式,一是根据设置的参数条件,比如500℃以下用一组PID参数,500一1200℃用一组PID参数,1200℃以上用一组PID参数等,在整个温度控制范围内实现内部8组PID参数的切换。PID参数的切换条件包括:
(1)测量值:根据测量值大小进行切换。
(2)设定值:根据设定值大小进行切换。
(3)误差:根据测量值与设定值的误差大小进行切换。
(4)输出值:根据所需要的控制输出量进行切换。
(5)外部控制:可以选择为数字输人控制切换,或数字通信输人控制切换。
另一种切换方式与FP21智能温度控制器相同,根据程序切换的,在编程时可设置不同PID参数组,根据不同的工艺条件,如温度、时间、工作段等,选择不同的PID参数。编程时需要把每组PID参数的组号编辑到工艺程序中,在执行程序的过程中自动切换PID参数。