PID的案例
西門子PLC的PID組態(tài)設(shè)置及PID常見問題解答
一、PID控制知識講解
S7-200 SMART能夠進(jìn)行PID控制。S7-200 SMART CPU最多可以支持8個PID控制回路（8個PID指令功能塊）
PID是閉環(huán)控制系統(tǒng)的（比例－積分－微分）
PID控制器根據(jù)設(shè)定值（給定）與被控對象的實(shí)際值（反饋）的差值，按照PID算法計(jì)算出控制器的輸出量，控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)去影響被控對象的變化。
PID控制是負(fù)反饋閉環(huán)控制，能夠抑制系統(tǒng)閉環(huán)內(nèi)的各種因素所引起的擾動，使反饋跟隨給定變化。
根據(jù)具體項(xiàng)目的控制要求，在實(shí)際應(yīng)用中有可能用到其中的一部分，比如常用的是PI（比例－積分）控制，這時沒有微分控制部分。
PID算法在S7-200 SMART中的實(shí)現(xiàn)
PID控制最初在模擬量控制系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)，隨著離散控制理論的發(fā)展，PID也在計(jì)算機(jī)化控制系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。
二、PID向?qū)ЫM態(tài)設(shè)置
Micro/WIN SMART提供了PID Wizard（PID指令向?qū)В梢詭椭脩舴奖愕厣梢粋€閉環(huán)控制過程的PID算法。此向?qū)Э梢酝瓿山^大多數(shù)PID運(yùn)算的自動編程，用戶只需在主程序中調(diào)用PID向?qū)傻淖映绦颍涂梢酝瓿?em>PID控制任務(wù)。
PID向?qū)Ъ瓤梢陨赡M量輸出PID控制算法，也支持開關(guān)量輸出；既支持連續(xù)自動調(diào)節(jié)，也支持手動參與控制。
展開 西門子 PLC PID組態(tài)設(shè)置及PID常見問題解答
01-PID控制知識講解
S7-200 SMART能夠進(jìn)行PID控制。S7-200 SMART CPU最多可以支持8個PID控制回路（8個PID指令功能塊）
PID是閉環(huán)控制系統(tǒng)的（比例－積分－微分）
PID控制器根據(jù)設(shè)定值（給定）與被控對象的實(shí)際值（反饋）的差值，按照PID算法計(jì)算出控制器的輸出量，控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)去影響被控對象的變化。
PID控制是負(fù)反饋閉環(huán)控制，能夠抑制系統(tǒng)閉環(huán)內(nèi)的各種因素所引起的擾動，使反饋跟隨給定變化。
根據(jù)具體項(xiàng)目的控制要求，在實(shí)際應(yīng)用中有可能用到其中的一部分，比如常用的是PI（比例－積分）控制，這時沒有微分控制部分。
PID算法在S7-200 SMART中的實(shí)現(xiàn)
PID控制最初在模擬量控制系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)，隨著離散控制理論的發(fā)展，PID也在計(jì)算機(jī)化控制系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。
02-PID向?qū)ЫM態(tài)設(shè)置
Micro/WIN SMART提供了PID Wizard（PID指令向?qū)В梢詭椭脩舴奖愕厣梢粋€閉環(huán)控制過程的PID算法。此向?qū)Э梢酝瓿山^大多數(shù)PID運(yùn)算的自動編程，用戶只需在主程序中調(diào)用PID向?qū)傻淖映绦颍涂梢酝瓿?em>PID控制任務(wù)。
PID向?qū)Ъ瓤梢陨赡M量輸出PID控制算法，也支持開關(guān)量輸出；既支持連續(xù)自動調(diào)節(jié)，也支持手動參與控制。建議用戶使用此向?qū)?em>PID編程，以避免不必要的錯誤。
PID向?qū)Ь幊探M態(tài)步驟：
1.在Micro/WIN SMART中的工具菜單中選擇PID向?qū)В?圖1.
展開 連續(xù)模塊之PID控制器（PID Controller）
C、PID參數(shù)介紹
打開PID Controller。其默認(rèn)模式為Controller：PID，時間為連續(xù)時間控制。Kp=1，Ki=1，Kd=0。
點(diǎn)擊Run運(yùn)行仿真，圖如下，其中黃色線為原始信號y=sin(t)，粉紅色線為經(jīng)過PID控制后，傳入傳函T即被控對象后的輸出信號y1。
由圖可知道沒有調(diào)節(jié)參數(shù)的PID控制效果極差。
D、PID參數(shù)優(yōu)化
對PID控制器三個參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，這個過程需要多次帶值調(diào)試，最終選擇Kp=22，Ki=1，Kd=3仿真結(jié)果較為良好。
如下圖所示可以看到原始信號y與經(jīng)過傳函T后的輸出信號y1波形保持一直良好，不過存在時滯，y1滯后一定相位角。
E、PID控制類型選擇
由Controller可知PID控制器存在五種模式：PID，PI，PD，P，I。注意沒有單獨(dú)的D微分控制器。
選擇PI控制模式，取Kp=22，Ki=1，如下所示。
系統(tǒng)PID Controller圖標(biāo)變?yōu)槿缦隆?系統(tǒng)仿真結(jié)果見下圖。
可以看出單純的PI控制已經(jīng)滿足不了對控制對象T的信號跟隨。
選擇PD控制模式，取Kp=22，Kd=3，如下所示。
系統(tǒng)PID Controller圖標(biāo)變?yōu)槿缦隆?系統(tǒng)仿真結(jié)果見下圖。
可以看出通過PD控制就可以滿足對控制對象T的信號跟隨，不需要加入I積分。
展開 西門子博途PID調(diào)節(jié)，一招教你輕松搞定
只要一個安裝博圖軟件的電腦，就可以做PID調(diào)節(jié)(需要裝被控系統(tǒng)仿真塊)
一.PID功能
PID功能用于對閉環(huán)過程進(jìn)行控制（有反饋的）。PID控制適用于溫度，壓力，流量等物理量，是工業(yè)現(xiàn)場中應(yīng)用最為廣泛的一種控制方式，其原理是，對被控對象設(shè)定一個給定值，然后將實(shí)際值測量出來，并與給定值比較，將其差值送入PID控制器，PID控制器按照一定的運(yùn)算規(guī)律，計(jì)算出結(jié)果，即為輸出值，送到執(zhí)行器進(jìn)行調(diào)節(jié)，其中的P,I,D指的是比例，積分，微分，是一種閉環(huán)控制算法。通過這些參數(shù)，可以使被控對象追隨給定值變化并使系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定，自動消除各種干擾對控制過程的影響。
二.有兩種方式選擇 PID 的指令版本
方式一
方式二
這里使用第二種方式。
組態(tài)
（1）
這里設(shè)置CPU啟動后PID的模式
非活動：不運(yùn)行PID調(diào)節(jié)
預(yù)調(diào)節(jié)：控制器初步自動尋找PID參數(shù)
精確調(diào)節(jié)：控制器精確自動尋找PID參數(shù)（先預(yù)調(diào)節(jié)才能精確調(diào)節(jié)）
手動模式：控制器按照預(yù)設(shè)值固定輸出
自動模式：控制器根據(jù)PID參數(shù)調(diào)節(jié)被控對象。
展開 
溫控器的PID算法都有哪些？
編 輯 | 化工活動家
來 源 | 互聯(lián)網(wǎng)整理
關(guān)鍵詞 | PID 控溫器 算法
導(dǎo)讀
老姜今天給大家介紹幾種PID控制算法的溫控器的控制特性、功能及主要應(yīng)用場合，對大家合理選用用于溫度控制的溫控器具有很強(qiáng)實(shí)用性。
常用溫控器控制算法包括常規(guī)PID、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、Fuzzy-PID、模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳PID及廣義預(yù)測等PID算法。
常規(guī)PID控制易于建立線性溫度控制系統(tǒng)被控對象模型；模糊控制基于規(guī)則庫，并以絕對或增量形式給出控制決策；神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制采用數(shù)理模型模擬生物神經(jīng)細(xì)胞結(jié)構(gòu)，并用簡單處理單元連接成復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)；Puzzy-PID為線性控制，且結(jié)合模糊與PID控制優(yōu)點(diǎn)。
溫度控制系統(tǒng)是變參數(shù)、有時滯和隨機(jī)干擾的動態(tài)系統(tǒng)，為達(dá)到滿意的控制效果，具有許多控制方法。
常見溫度控制方法
01
常規(guī)經(jīng)典PID控制算法的PID控制
PID控制即比例、積分、微分控制，其結(jié)構(gòu)簡單實(shí)用，常用于工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。
明顯缺點(diǎn)是現(xiàn)場PID參數(shù)整定麻煩，易受外界干擾，對于滯后大的過程控制，調(diào)節(jié)時間過長。其控制算法需要預(yù)先建立模型，對系統(tǒng)動態(tài)特性的影響很難歸并到模型中。在我國大多數(shù)PID調(diào)節(jié)器廠家生產(chǎn)的溫控器均為常規(guī)經(jīng)典PID控制算法。
02
模糊PID控制算法的PID控制
模糊控制(Fuzzy Control)是以模糊集合論、模糊語言變量及模糊邏輯推理為基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)控制。
展開 PID傳感器在石油石化及環(huán)保監(jiān)測中的重要作用
近年來我國在VOC監(jiān)測領(lǐng)域出臺了一系列監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，其中提出了氣相色譜、FID及PID等技術(shù)是環(huán)境空氣及污染源中VOC監(jiān)測的主要方法。PID氣體傳感器能夠檢測極低濃度揮發(fā)性有機(jī)化合物——VOC和其它有毒氣體，其高靈敏度檢測能力，使其在石油石化及環(huán)保監(jiān)測中具有重要作用。
PID傳感器檢測
PID(Photo IonizaTIon Detector)光離子傳感器PID利用紫外光源將被測氣體激發(fā)電離產(chǎn)生正、負(fù)離子。這些電離的微粒產(chǎn)生的電流經(jīng)過檢測器的放大，就能在儀表上顯示ppm級的濃度。這些離子經(jīng)過電極后很快就重新組合到一起變成原來的有機(jī)分子。在此過程中分子不會有任何損壞。PID不會“燒毀”也不用經(jīng)常更換標(biāo)樣氣體，這樣一來，經(jīng)過PID檢測的氣體仍可被收集做進(jìn)一步的測定。
PID檢測器可檢測幾百種化合物，但不同化合物電離能有所不同，需要依據(jù)目標(biāo)物的電離能來選擇PID檢測器的紫外燈，目前商用的PID檢測器規(guī)格分為9.8eV、10.6eV和11.7eV，因此高于11.7 eV的化合物暫不能被商用PID檢測到。
揮發(fā)性有機(jī)物VOC是指在常溫下，沸點(diǎn)50 ～ 260 ℃的各種有機(jī)化合物。主要形態(tài)為揮發(fā)性和有機(jī)物兩個部分，主要成分包括苯系物、有機(jī)氯化物、氟利昂系列、有機(jī)酮、胺、醇、醚、酯、酸和石油烴化合物等。
工采網(wǎng)提供各種量程的PID傳感器：PID-AH5，PID-AR5，PID-AY5，PID-A15，PID-AH，PID-A1，具體如下：
VOC在人們?nèi)粘；顒蛹捌髽I(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生。日常生活如加油站油氣的揮發(fā)、裝修涂料的晾干過程和酒精等日常的消毒等;企業(yè)生產(chǎn)過程產(chǎn)量較大，包括噴涂、印刷、有機(jī)溶劑清洗作業(yè)等，大量使用揮發(fā)性有機(jī)溶劑。大多數(shù)有機(jī)和部分無機(jī)氣體均可用PID傳感器進(jìn)行檢測，可以廣泛應(yīng)用于化工、運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域。
展開 西門子S7-200 SMART PLC如何實(shí)現(xiàn)PID 自動/手動調(diào)節(jié)切換
所謂手自動勿擾S7-200 SMART PLC切換，是指在將PID回路從手動模式切換到自動模式，或者是自動模式切換的手動模式時，PID輸出不會發(fā)生跳變，也就是不會產(chǎn)生任何波動。本文闡述內(nèi)容主要以中的PID功能為實(shí)例。
一、PID 自動/手動調(diào)節(jié)的無擾動切換
有些工程項(xiàng)目中可能需要根據(jù)工藝要求在不同的時刻投入、或者退出 PID 自動控制；退出 PID 自動控制時，控制器的輸出部分可以由操作人員直接手動控制。這就是所謂的 PID 手動/自動切換。
PID 控制處于自動方式時，PID 控制器（以S7-200 SMART 中的 PID 調(diào)節(jié)為例）會按照 PID 算法，自動通過輸出的作用使過程反饋值跟隨給定值變化，并保持穩(wěn)定。這是一個自動的閉環(huán)控制系統(tǒng)。操作人員可以根據(jù)現(xiàn)場工藝的要求，改變給定（即設(shè)定值）的值。
PID 控制處于手動方式時，PID 控制器不再起自動計(jì)算的作用。這時，控制回路的輸出是由操作人員手動控制、調(diào)整，由操作人員觀察現(xiàn)場的控制效果，從而構(gòu)成人工閉環(huán)控制。
所謂 PID 自動/手動控制，就是看控制系統(tǒng)的輸出是由 PID 控制器自動控制，還是由操作人員手動控制。
有些控制系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)不能承受較大的沖擊，這就要求在進(jìn)行 PID 自動/手動切換時，保持控制輸出的穩(wěn)定。這就是要求無擾動切換。為了達(dá)到 PID 自動/手動控制的無擾動切換，需要在編程時注意一些相關(guān)事項(xiàng)。下面分別就直接使用 PID 指令編程，和使用 PID 向?qū)Ь幊虄煞N情況作一介紹。
二、直接使用 PID 指令編程時的 PID 自動/手動無擾切換
直接使用 PID 指令塊編寫 PID 控制程序時，可以簡單地使用“調(diào)用/不調(diào)用”指令的方式控制自動/手動模式。因?yàn)?PID 指令本身已經(jīng)具有實(shí)現(xiàn)無擾動切換的能力，此時在 PID 指令控制環(huán)節(jié)之外編程沒有多大必要。
展開 提升閥是否支持PID調(diào)節(jié)？如何實(shí)現(xiàn)？
在工業(yè)自動化與流體控制領(lǐng)域，提升閥（Poppet Valve）因結(jié)構(gòu)緊湊、響應(yīng)迅速、密封性能優(yōu)異等特點(diǎn)，被應(yīng)用于氣動、液壓及過程控制系統(tǒng)中，然而隨著智能制造和高精度控制需求的不斷提升，用戶對提升閥的功能也提出了更高要求：提升閥是否支持PID調(diào)節(jié)？如果支持，又該如何實(shí)現(xiàn)？
諾冠官網(wǎng) IMI Norgren：https://www.norgren.com.cn/
提升閥：https://www.norgren.com.cn/3704.html
諾冠（IMI Norgren）憑借深厚的技術(shù)積累和創(chuàng)新的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，為這一問題提供了明確且高效的答案。
一、什么是PID調(diào)節(jié)？
PID（比例-積分-微分）控制是一種應(yīng)用的閉環(huán)控制算法，通過實(shí)時調(diào)節(jié)輸出信號，使系統(tǒng)輸出盡可能接近設(shè)定值，在流體控制中，PID常用于精確控制壓力、流量、液位或溫度等參數(shù)，要實(shí)現(xiàn)PID調(diào)節(jié)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)（如閥門）必須具備連續(xù)可調(diào)性和快速響應(yīng)能力。
傳統(tǒng)提升閥多用于開關(guān)控制（ON/OFF），即全開或全關(guān)狀態(tài)，但隨著技術(shù)演進(jìn)，提升閥已可通過與智能執(zhí)行器、比例電磁鐵或電控模塊集成，實(shí)現(xiàn)模擬量控制，從而支持PID調(diào)節(jié)。
二、諾冠提升閥如何支持PID調(diào)節(jié)？
諾冠（IMI Norgren）推出的高性能比例提升閥系列（如EV系列、VP系列等）專為精密控制場景設(shè)計(jì)，具備以下關(guān)鍵特性，使天然適配PID控制系統(tǒng)：
1. 比例電磁驅(qū)動技術(shù)
諾冠提升閥采用高響應(yīng)比例電磁鐵，可根據(jù)輸入的模擬信號（如0–10V或4–20mA）線性調(diào)節(jié)閥芯開度，實(shí)現(xiàn)流量或壓力的無級調(diào)節(jié)，這種連續(xù)控制能力是實(shí)現(xiàn)PID反饋調(diào)節(jié)的基礎(chǔ)。
2.
展開 故事+動圖，讓PID知識通俗易懂！
8、PID基本公式PID調(diào)節(jié)器參數(shù)整定過程通俗講就是先把系統(tǒng)調(diào)為純比例作用，逐步增強(qiáng)比例作用讓系統(tǒng)產(chǎn)生等幅振蕩，記錄下比例作用和振蕩周期，然后這個比例作用乘以0.6，積分作用適當(dāng)延長
KP= 0.6*Km
KD= KP*π/4ω 或 KD= KP*tu/8
KI= KP*ω/π 或 KI= 2KP/tu
KP：比例控制參數(shù)；
KD：積分控制參數(shù)；
KI：微分控制參數(shù)；
Km：系統(tǒng)開始振蕩時的比例值，通常稱為臨界比例值；
ω：等幅振蕩時的頻率，tu為振蕩周期。這里 tuω =2π，而不是tuω=1，學(xué)過傅里葉和拉氏變換的同學(xué)應(yīng)該明白這是為什么，這里不做深入探討。
9、單回路：單回路就是只有一個PID的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
10、串級：一個PID不夠用，串級就是把兩個PID串接起來形成一個串級調(diào)節(jié)系統(tǒng)，也被成為雙回路調(diào)節(jié)系統(tǒng)。串級調(diào)節(jié)系統(tǒng)里PID調(diào)節(jié)器有主調(diào)和副調(diào)之分。
在串級調(diào)節(jié)系統(tǒng)中要調(diào)節(jié)被調(diào)量的PID叫做主調(diào)，輸出直接去指揮執(zhí)行器動作的PID叫做副調(diào)，主調(diào)的控制輸出進(jìn)入副調(diào)作為副調(diào)的設(shè)定值。主調(diào)選用單回路PID調(diào)節(jié)器，副調(diào)選用外給定調(diào)節(jié)器。
11、正作用
對于PID調(diào)節(jié)器而言，控制輸出隨被調(diào)量增高而增高，隨被調(diào)量減少而減少的作用，叫做PID正作用。
12、負(fù)作用
對于PID調(diào)節(jié)器而言，控制輸出隨被調(diào)量增高而降低，隨被調(diào)量減少而增高的作用，叫做PID負(fù)作用。
13、動態(tài)偏差
在調(diào)節(jié)過程中，被調(diào)量和設(shè)定值之間的偏差隨時改變，任意時刻兩者之間的偏差叫做動態(tài)偏差。
展開 手把手教會你如何完成S7-200SMART與PID的應(yīng)用
0
1
PID回路控制概述
PID控制器是應(yīng)用最廣泛的閉環(huán)控制器，它根據(jù)給定值與被控實(shí)測值之間的偏差；按照PID算法計(jì)算出控制器的輸出量，控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié)，使被控量跟隨給定量變化，并使系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定；自動消除各種干擾對控制過程的影響。其中PID分別表示比例、積分和微分。
S7-200 SMART中PID功能實(shí)現(xiàn)方式有以下三種：
PID指令塊：通過一個PID回路表交換數(shù)據(jù)，只接受0.0 - 1.0之間的實(shí)數(shù)（實(shí)際上就是百分比）作為反饋、給定與控制輸出的有效數(shù)值。
PID向?qū)В悍奖愕赝瓿奢斎?#x2F;輸出信號轉(zhuǎn)換/標(biāo)準(zhǔn)化處理。PID指令同時會被自動調(diào)用。
根據(jù)PID算法自己編程
S7-200 SMART CPU最多可以支持8個PID控制回路（8個PID指令功能塊）,根據(jù)PID算法自己編程沒有具體數(shù)目的限制，但是我們需要考慮PLC的存儲空間以及掃描周期等影響。
展開 如何使用S7-1200的PID功能(圖文)
建議的組態(tài)過程：如圖1 程序塊
圖1如圖2 基本參數(shù)配置 反饋與輸出配置
圖2如圖3 反饋數(shù)據(jù)標(biāo)定
圖3客戶問題2：如何啟動S7-1200的自整定，客戶的設(shè)定值與反饋值過于接近，無法使用“啟動自整定”解答：當(dāng)您的系統(tǒng)各部分已經(jīng)準(zhǔn)備完畢，可以使用自整定，自整定功能只是系統(tǒng)將自動優(yōu)化或計(jì)算PID參數(shù)，是調(diào)試的一種方法，正常運(yùn)行時，不必運(yùn)行自整定調(diào)試程序。方法如下：第一步：啟動測試
圖4第二步：設(shè)定值設(shè)定首次啟動自調(diào)節(jié)： 建議第一次自整定時，一定要使用“啟動首次自整定”，可以避免系統(tǒng)出現(xiàn)發(fā)散現(xiàn)象，無法正常工作設(shè)定值要求：設(shè)定值 – 反饋值(已標(biāo)定) > 0.3 * 反饋值上限 – 反饋值下限制和設(shè)定值 – 反饋值(已標(biāo)定) > 0.5 * 設(shè)定值運(yùn)行自整定：微調(diào)，校驗(yàn)PID參數(shù)，在完成首次自整定后，建議啟動運(yùn)行自整定，對PID參數(shù)進(jìn)行再次檢驗(yàn)。設(shè)定值要求：設(shè)定值 – 反饋值(已標(biāo)定) <0.3 * 反饋值上限 – 反饋值下限制和設(shè)定值 – 反饋值(已標(biāo)定) < 0.5 * 設(shè)定值第三步 啟動自整定,見圖5
圖5第4步 完成狀態(tài)
圖6以上就是用戶在現(xiàn)場實(shí)際情況中遇到的兩個問題，不過，對PID來講，我又做了如下的問題的擴(kuò)展，希望對大家有進(jìn)一步的幫助。問題：S7-1200 PID正常運(yùn)行的情況下，出現(xiàn)錯誤，如何恢復(fù)。解答：在程序塊 PID_Compact內(nèi)，管角Error=1時，指示當(dāng)前PID運(yùn)行狀態(tài)出錯。要重新啟動PID功能，需要修改PID模式-PID_CompactDB.sRet.i_Mode。來恢復(fù)PID運(yùn)行，在復(fù)位PID之前，需要確認(rèn)錯誤已經(jīng)消除。其他方法無法重新啟動PID，包括Reset功能也不能重置。
展開 
PID光離子化氣體傳感器方法檢測VOC
FirstCheck F Ex6000，世界上首臺PPB級PID檢測器的多組分氣體檢測儀
美國貝斯蘭Baseline–MOCON
PID-TECH FirstCheck F Ex6000
MeiHui鎂匯科技
PID-GH，專注PID研發(fā)可替代進(jìn)口品牌PID配件
5、PID的主要配件
通過分析比對，可以看出采用PID技術(shù)的檢測設(shè)備與動輒花費(fèi)大幾十萬的GC-FID、GC-MS相比，具有明顯的優(yōu)勢，不但便攜快捷而且設(shè)備成本低。
圖4 PID主要配件圖
如何使用S7-1200的PID功能(圖文)
建議的組態(tài)過程：如圖1 程序塊
圖1如圖2 基本參數(shù)配置 反饋與輸出配置
圖2如圖3 反饋數(shù)據(jù)標(biāo)定
圖3客戶問題2：如何啟動S7-1200的自整定，客戶的設(shè)定值與反饋值過于接近，無法使用“啟動自整定”解答：當(dāng)您的系統(tǒng)各部分已經(jīng)準(zhǔn)備完畢，可以使用自整定，自整定功能只是系統(tǒng)將自動優(yōu)化或計(jì)算PID參數(shù)，是調(diào)試的一種方法，正常運(yùn)行時，不必運(yùn)行自整定調(diào)試程序。方法如下：第一步：啟動測試
圖4第二步：設(shè)定值設(shè)定首次啟動自調(diào)節(jié)： 建議第一次自整定時，一定要使用“啟動首次自整定”，可以避免系統(tǒng)出現(xiàn)發(fā)散現(xiàn)象，無法正常工作設(shè)定值要求：設(shè)定值 – 反饋值(已標(biāo)定) > 0.3 * 反饋值上限 – 反饋值下限制 和設(shè)定值 – 反饋值(已標(biāo)定) > 0.5 * 設(shè)定值 運(yùn)行自整定：微調(diào)，校驗(yàn)PID參數(shù)，在完成首次自整定后，建議啟動運(yùn)行自整定，對PID參數(shù)進(jìn)行再次檢驗(yàn)。設(shè)定值要求：設(shè)定值 – 反饋值(已標(biāo)定) <0.3 * 反饋值上限 – 反饋值下限制 和設(shè)定值 – 反饋值(已標(biāo)定) < 0.5 * 設(shè)定值 第三步 啟動自整定,見圖5
圖5第4步 完成狀態(tài)
圖6以上就是用戶在現(xiàn)場實(shí)際情況中遇到的兩個問題，不過，對PID來講，我又做了如下的問題的擴(kuò)展，希望對大家有進(jìn)一步的幫助。問題：S7-1200 PID正常運(yùn)行的情況下，出現(xiàn)錯誤，如何恢復(fù)。解答：在程序塊 PID_Compact內(nèi)，管角Error=1時，指示當(dāng)前PID運(yùn)行狀態(tài)出錯。要重新啟動PID功能，需要修改PID模式-PID_CompactDB.sRet.i_Mode。來恢復(fù)PID運(yùn)行，在復(fù)位PID之前，需要確認(rèn)錯誤已經(jīng)消除。其他方法無法重新啟動PID，包括Reset功能也不能重置。
展開 PID光離子傳感器用于土壤及地下水揮發(fā)性污染物檢測
無論是通過修正參數(shù)修正得到的PID結(jié)果，還是實(shí)際測得的PID結(jié)果，都比GC-MS數(shù)據(jù)結(jié)果偏低，這一趨勢隨著土壤中含水率的增加更顯著。為了更準(zhǔn)確地對PID數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行修正，對S(PID)/S(GC-MS)與含水率的關(guān)系進(jìn)行了表述。如圖4所示，其中S(PID)、L(PID) 、S(GC-MS分別代表)實(shí)際PID測量值、理論PID結(jié)論值、實(shí)際GC-MC測量值，當(dāng)土壤含水率在小于12%時，PID檢測結(jié)果與GC-MS檢測結(jié)果之間相差較小，S(PID)/S(GC-MS)在0.78~0.81；當(dāng)土壤含水率在12%~20%時，PID檢測結(jié)果與GC-MS檢測結(jié)果之間相差很大，S(PID)/S(GC-MS)在0.09~0.78。
這主要有兩個原因：（1）首先，水蒸氣與VOCs同時進(jìn)入PID檢測器后，盡管水蒸氣（IP為12.59 eV）不能被PID燈離子化，但水蒸氣可以在離子化腔中反射、散射和吸收紫外線，因此，水蒸氣對于PID讀數(shù)存在一定的干擾。檢測器對VOCs的響應(yīng)值會降低，從而PID的示數(shù)偏低，干擾檢測結(jié)果。（2）其次是含水率對VOC分布的影響，這與土壤水分對揮發(fā)性有機(jī)物在土壤中的吸附行為的影響有關(guān)。通常，將由土壤固體、土壤空氣、孔隙水等組成的復(fù)雜系統(tǒng)稱為包氣帶。對揮發(fā)性有機(jī)污染物而言，在包氣帶中會存在吸附于土壤有機(jī)質(zhì)的固態(tài)、溶于孔隙水的液態(tài)和分布于土壤空氣中的氣態(tài)三種相態(tài)，形成一個復(fù)雜的多相動態(tài)平衡。有機(jī)污染物雖然多具憎水性，但在水中仍有一定的溶解度。含水量越大，有機(jī)污染物在水中的溶解量越多，相應(yīng)土壤吸附量減少，這利于有機(jī)污染物的遷移。
PID響應(yīng)值與GC-MS測定值的差異主要取決于土壤孔隙水的分布特征。
展開 看完老電氣師傅的故事，你就明白PID控制原理了！
在PID參數(shù)進(jìn)行整定時如果能夠有理論的方法確定PID參數(shù)當(dāng)然是最理想的方法，但是在實(shí)際的應(yīng)用中，更多的是通過湊試法來確定PID的參數(shù)。
增大比例系數(shù)P一般將加快系統(tǒng)的響應(yīng)，在有靜差的情況下有利于減小靜差，但是過大的比例系數(shù)會使系統(tǒng)有比較大的超調(diào)，并產(chǎn)生振蕩，使穩(wěn)定性變壞。
增大積分時間I有利于減小超調(diào)，減小振蕩，使系統(tǒng)的穩(wěn)定性增加，但是系統(tǒng)靜差消除時間變長。
增大微分時間D有利于加快系統(tǒng)的響應(yīng)速度，使系統(tǒng)超調(diào)量減小，穩(wěn)定性增加，但系統(tǒng)對擾動的抑制能力減弱。
在湊試時，可參考以上參數(shù)對系統(tǒng)控制過程的影響趨勢，對參數(shù)調(diào)整實(shí)行先比例、后積分，再微分的整定步驟。
【更多電工電氣電路水電裝修專業(yè)知識請關(guān)注微信公眾號：電工干貨】
PID控制器參數(shù)整定的一般方法：
PID控制器的參數(shù)整定是控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容。它是根據(jù)被控過程的特性確定PID控制器的比例系數(shù)、積分時間和微分時間的大小。PID控制器參數(shù)整定的方法很多，概括起來有兩大類：
一是理論計(jì)算整定法。它主要是依據(jù)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，經(jīng)過理論計(jì)算確定控制器參數(shù)。這種方法所得到的計(jì)算數(shù)據(jù)未必可以直接用，還必須通過工程實(shí)際進(jìn)行調(diào)整和修改；
二是工程整定方法，它主要依賴工程經(jīng)驗(yàn)，直接在控制系統(tǒng)的試驗(yàn)中進(jìn)行，且方法簡單、易于掌握，在工程實(shí)際中被廣泛采用。PID控制器參數(shù)的工程整定方法，主要有臨界比例法、反應(yīng)曲線法和衰減法。三種方法各有其特點(diǎn)，其共同點(diǎn)都是通過試驗(yàn)，然后按照工程經(jīng)驗(yàn)公式對控制器參數(shù)進(jìn)行整定。但無論采用哪一種方法所得到的控制器參數(shù)，都需要在實(shí)際運(yùn)行中進(jìn)行最后調(diào)整與完善。
現(xiàn)在一般采用的是臨界比例法。
展開 