Configuración de los parámetros PID

En el control PID existen tres parámetros: P, I y D. Solo comprendiendo el significado y la función de estos tres parámetros se puede ajustar correctamente los parámetros del controlador, logrando así un mejor rendimiento en su funcionamiento. En este artículo, Changhui Instruments explica la función de los parámetros P, I y D en el control PID. Acción proporcional: El controlador proporcional es, en realidad, un amplificador cuyo factor de amplificación puede ajustarse. Es decir, △P = Kp × e, donde Kp representa el ganancia proporcional. Este valor puede ser mayor que 1 o menor que 1 ； e es la entrada del controlador, es decir, la diferencia entre el valor medido y el valor establecido, también conocida como desviación. Cabe señalar que, en la mayoría de los controladores simulados, no se utiliza el ganancia proporcional Kp como escala, sino que se emplea el grado de proporcionalidad, es decir, δ=1/Kc×100%. Es decir, la proporcionalidad es directamente proporcional al inverso del factor de amplificación del controlador ； Cuanto menor sea el grado de proporcionalidad del controlador, mayor será su factor de amplificación y, por lo tanto, su capacidad para amplificar las desviaciones. Y viceversa. Al comprender la relación mencionada, se puede saber que cuanto mayor sea el grado de proporcionalidad, menor será el factor de amplificación del controlador, y la curva del parámetro controlado será más estable ； Cuanto menor es la proporcionalidad, mayor es el factor de amplificación del controlador, y más fluctúa la curva del parámetro controlado. La controlación proporcional tiene una desventaja: genera un error residual. Para superar este error, es necesario introducir el efecto integral. La función de integración del controlador tiene como objetivo eliminar los residuos en el sistema de control automático. Lo que se entiende por integral es la acumulación a lo largo del tiempo. Es decir, cuando existe un desviación de entrada e, el controlador integral debe ir acumulando esa desviación con el paso del tiempo. La velocidad de acumulación del integral es directamente proporcional al valor de la desviación e y a la velocidad de integración. Siempre que exista un desviación e, la salida del controlador integral debe cambiar. En otras palabras, el efecto del integrador está siempre presente; solo cuando no hay desviación es cuando el integrador deja de funcionar. Para un desvío constante, la esencia del ajuste mediante la integración consiste en cambiar la tasa de cambio de la salida del controlador. Esta tasa se mide a través del tiempo necesario para que la salida resultante de la integración sea igual a la salida resultante de la acción proporcional. Un tiempo de integración corto significa una velocidad de integración alta, y por lo tanto, un efecto de integración más fuerte ； Por el contrario, cuanto mayor es el tiempo de integración, más débil es su efecto. Si el tiempo de integración es infinito, significa que no hay efecto de integración; en ese caso, el controlador se convierte en un controlador puramente proporcional. En realidad, el efecto de integración rara vez se utiliza por sí solo; generalmente se combina con el efecto proporcional. De esta manera, se obtiene tanto el efecto proporcional, que amplía (o reduce) las desviaciones, como el efecto de integración, que permite que las desviaciones se acumulen con el paso del tiempo. Además, la dirección de acción de ambos efectos es la misma. En este momento, la salida del controlador es: △P = Ke + △Pi, donde △P representa el cambio en el valor de salida del controlador ； Ke es la salida causada por la acción proporcional ； △Pi es la salida causada por el efecto de integración. Acción diferencial. La acción diferencial se utiliza principalmente para superar el retraso del objeto controlado, y se emplea con frecuencia en sistemas de control de temperatura. Además de utilizar el principio de diferenciación, al emplear sistemas de control es necesario prestar atención al retraso en la medición de los datos transmitidos, como por ejemplo, en la selección de los elementos de medición de temperatura y en su ubicación de instalación. Para facilitar el recordado de las tres funciones de proporción, integral y derivada, se han transcrito tres rimas para su referencia. Canción sobre la acción proporcional: El regulador proporcional, es como un amplificador ； Una desviación llega, se amplifica y se envía ； ¿Cuál es el nivel de amplificación? Mire bien el mando ； La escala de proporciones está aumentada, pero el factor de ampliación es bajo. Canción mnemotécnica sobre el efecto de la integración: reajuste del regulador; la acumulación genera capacidad ； Mientras haya desviación, la acumulación no cesa ； Acumulación rápida y lenta, observe bien el mando ； El tiempo de integración es largo y la velocidad de acumulación es baja. Estribillo sobre la acción diferencial. Hablando del diferenciador, no tiene nada de misterioso ； Con una entrada de tipo salto, la salida también da un salto ； La velocidad de descenso, rápido o lento; fíjese bien en el mando ； Cuanto mayor es el tiempo de diferenciación, más lento es el descenso.

Primero, se elige la variable controlada. Luego, se selecciona una variable de manipulación para controlar esa variable. Si es posible superar las interferencias mediante el control, entonces basta con utilizar el elemento P. Si el control no es estable, entonces se añade el elemento I para superar las interferencias. Si eso tampoco funciona, se añade el elemento D. Si aún así no hay solución, entonces hay que considerar otros planes de control. Antes de nada, es necesario probar cómo funciona el circuito y verificar si los equipos están en buen estado.