ПИД-клапан

ПИД — это параметр регулятора контура управления, а не параметр клапана.

Какое конкретное значение имеет размер P и что представляет собой размер D?

Пожалуйста, прочитайте внимательно. Мой последний вопрос: диапазон значений коэффициента P составляет 1% --- 300%, а диапазон значений дифференциала D составляет от 0,1 до 10 баллов. Что означает его ценность?

Выдержки из того, что я видел раньше: В инженерной практике наиболее широко используемыми правилами управления регулятором являются пропорциональное, интегральное и дифференциальное управление, называемое ПИД-регулированием, также известное как ПИД-регулирование. ПИД-регулятор существует уже почти 70 лет. Он стал одной из основных технологий промышленного контроля благодаря своей простой конструкции, хорошей стабильности, надежной работе и удобной настройке. Когда структуру и параметры объекта управления невозможно полностью понять или получить точную математическую модель, а другие технологии теории управления трудно внедрить, структура и параметры системного контроллера должны определяться опытным путем и отладкой на месте. В это время удобнее всего применить технологию ПИД-управления. То есть, когда мы не до конца понимаем систему и объект управления или не можем получить параметры системы с помощью эффективных методов измерения, технология ПИД-управления является наиболее подходящей. ПИД-регулирование, на практике также существуют ПИ- и ПД-регулирование. ПИД-регулятор использует пропорцию, интеграл и дифференциал для расчета величины регулирования на основе системной ошибки. Пропорциональное (P) управление Пропорциональное управление – это самый простой метод управления. Выходной сигнал его контроллера пропорционален входному сигналу ошибки. Когда имеется только пропорциональное управление, на выходе системы возникает устойчивая ошибка. Интегральное (I) управление. При интегральном управлении выходной сигнал контроллера пропорционален интегралу входного сигнала ошибки. Для системы автоматического управления, если после входа в устойчивое состояние возникает установившаяся ошибка, говорят, что система управления имеет установившуюся ошибку или просто систему с разницей (система с установившейся ошибкой). Для устранения установившейся погрешности в регулятор необходимо ввести «интегральный член». Интегральный член ошибки зависит от интегрирования времени. С увеличением времени интегральный член будет увеличиваться. Таким образом, даже если ошибка невелика, интегральная составляющая будет увеличиваться с увеличением времени, что приводит к увеличению выходного сигнала контроллера и дальнейшему уменьшению установившейся ошибки, пока она не станет равной нулю. Таким образом, пропорционально-интегральный (ПИ) регулятор может избавить систему от установившихся ошибок после входа в установившийся режим. Дифференциальное (D) управление. При дифференциальном управлении выходной сигнал контроллера пропорционален дифференциалу входного сигнала ошибки (т. е. скорости изменения ошибки). Системы автоматического управления могут колебаться или даже становиться нестабильными в процессе регулировки, чтобы избежать ошибок. Причина в том, что существуют большие инерционные составляющие (звенья) или составляющие задержки, которые оказывают эффект подавления ошибок, и их изменения всегда отстают от изменений ошибок. Решение состоит в том, чтобы изменение эффекта подавления ошибок сделать «на опережение», то есть, когда ошибка близка к нулю, эффект подавления ошибок должен быть равен нулю. То есть зачастую недостаточно просто ввести в регулятор «пропорциональный» член. Роль пропорционального члена заключается только в увеличении амплитуды ошибки. Теперь необходимо добавить «дифференциальный член», который может предсказать тенденцию изменения ошибок. Таким образом, регулятор с пропорцией + дифференциалом может заранее сделать эффект управления подавлением ошибки равным нулю или даже отрицательным, тем самым избегая серьезного выброса регулируемой переменной. Поэтому для управляемых объектов с большой инерцией или гистерезисом регулятор пропорционально + производная (ПД) может улучшить динамические характеристики системы в процессе регулировки. Настройка параметров ПИД-регулятора Настройка параметров ПИД-регулятора является основным содержанием проектирования системы управления. Он определяет коэффициент пропорциональности, время интегрирования и время дифференциального ПИД-регулятора на основе характеристик управляемого процесса. Существует множество методов настройки параметров ПИД-регулятора, которые можно разделить на две категории:: Первый – метод теоретического расчета и настройки. Он в основном основан на математической модели системы и определяет параметры контроллера посредством теоретических расчетов. Данные расчетов, полученные этим методом, не могут быть использованы напрямую и должны корректироваться и модифицироваться в процессе реального проектирования. Второй – метод инженерной настройки, который в основном опирается на инженерный опыт и осуществляется непосредственно при испытаниях системы управления. Метод прост и легок в освоении и широко используется в инженерной практике. Методы инженерной настройки параметров ПИД-регулятора в основном включают метод критической пропорции, метод кривой отклика и метод затухания. Каждый из трех методов имеет свои особенности, но их объединяет то, что параметры регулятора настраиваются экспериментально, а затем по формулам инженерного опыта. Однако какой бы метод ни использовался, полученные параметры регулятора нуждаются в окончательной корректировке и совершенствовании в реальной эксплуатации. В настоящее время широко используется метод критической пропорции. Шаги по использованию этого метода для настройки параметров ПИД-регулятора следующие:: (1) Во-первых, предварительно выберите период выборки, достаточно короткий для работы системы. ； (2) Добавляйте звенья пропорционального управления только до тех пор, пока не возникнут критические колебания в переходной реакции системы на входной сигнал. В это время запишите коэффициент пропорционального усиления и критический период колебаний. ； (3) При определенной степени контроля параметры ПИД-регулятора рассчитываются по формулам.