客戶有時反饋,XMT914、XMT614、XMT916系列溫控儀在現(xiàn)場控制溫度有波動,有事甚至失控,經(jīng)過我們對現(xiàn)場情況了解,大多工況非常復(fù)雜,不是系統(tǒng)有很大的滯后,就是典型的加熱功率非常大,而系統(tǒng)熱容量又很小,比如有的客戶用2KW的電爐加熱100平方厘米的鋁板,只要啟動加熱,系統(tǒng)溫度會在60秒升溫至400度,溫控儀才剛開始介入調(diào)節(jié),已經(jīng)超溫了,這個就是加熱功率太大造成的,當然并不是說這些系統(tǒng)就不能控制。
XMT914、XMT614、XMT916等溫控儀已經(jīng)有上萬臺在各行各業(yè)使用,其中的PID算法經(jīng)過多次修正,已經(jīng)能滿足近乎90%的電加熱溫度控制系統(tǒng),但有時如果遇到溫度變化非?斓南到y(tǒng),即使啟動了溫控儀的PID自整定算法,也不一定能計算出合適的PID參數(shù),那么我們就給出手動調(diào)整PID參數(shù)的一些方法和經(jīng)驗
對于XMT914、XMT614、XMT916溫控儀的參數(shù), 和恒溫控制的參數(shù)只有P、I、D、T、ALL、SOUF幾個參數(shù),下面我們分別介紹一下西安西曼電子科技有限公司智能溫控儀的這幾個參數(shù)的設(shè)定技巧
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P:比例系數(shù),P是PID參數(shù)里面最關(guān)鍵的一個參數(shù),如果P設(shè)定有問題,即使其他參數(shù)怎么調(diào)節(jié),也不會有好的控制效果, XMT914、XMT614、XMT916等溫控儀出廠默認的P參數(shù)是1.6,這個適合大多數(shù)系統(tǒng),如果控制效果不好,無非以下三種情況,第一:溫度上升緩慢,離設(shè)定的目標值還很遠時,系統(tǒng)已經(jīng)開始頻繁的進行斷續(xù)調(diào)節(jié),這種情況是P參數(shù)較大造成的,此時,可以適當?shù)臏p小P的設(shè)定,P的減小每次在原來基礎(chǔ)上變化10%進行,調(diào)整完后再進行觀察,直至升溫迅速,在快接近目標值時,才開始進行調(diào)節(jié),而且沒有過大的超溫現(xiàn)象;第二種是溫度上升很快,已經(jīng)馬上接近目標值時,系統(tǒng)才開始進行斷續(xù)調(diào)節(jié),這樣的情況是P參數(shù)較大造成的,可以適當?shù)臏p小P的設(shè)定,使系統(tǒng)調(diào)節(jié)的靈敏度增加,直至系統(tǒng)升溫平緩可控,沒有較大的超溫現(xiàn)象;第三種情況,溫度的上升比較平穩(wěn)、迅速,但會圍繞目標值上、下頻繁波動,如果發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)控制滯后,也就是說溫度已經(jīng)超溫,系統(tǒng)的輸出才開始減小,這時可以減小P的設(shè)定,如果發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)控制超前,也就是,溫度還沒有達到目標值,就開始減小輸出,那就是超前調(diào)節(jié),這時可以增大P的設(shè)定,直至系統(tǒng)趨于穩(wěn)定?傊唬琍的設(shè)定要考長時間無擾動觀察,我們一般把P形象的解說為系統(tǒng)的靈敏度,也就像一個人的個性一樣,P越小,靈敏度越大,性子越急,對溫度的調(diào)節(jié)反應(yīng)越迅速,當系統(tǒng)有一點誤差時,就會做出大范圍的調(diào)節(jié),這樣就會出現(xiàn)過猶不及的現(xiàn)象,造成系統(tǒng)震蕩。反之P越大,靈敏度也就越小,屬于一個慢性子的人, 對溫度的變化反應(yīng)不積極,不如實際溫度里目標溫度還很遠,理應(yīng)迅速升溫,而P過大,就會反應(yīng)出升溫緩慢,對超溫后理應(yīng)減小輸出也是一樣的。了解了這些,P參數(shù)的手動調(diào)節(jié)就不會有太大的問題了、
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I參數(shù):I是當系統(tǒng)穩(wěn)定后有一個相對對誤差進行調(diào)節(jié)的,比如實際值一直偏離目標值有個固定的誤差,而且系統(tǒng)惠安能保持穩(wěn)定,那這種情況就該減小I的設(shè)定,使I參數(shù)代表的積分作用加強,直至相對誤差的產(chǎn)生;也有情況是實際值圍繞目標值最上、下的偏差震蕩,一會高于目標值,一會低于目標值,上、下偏差的溫度基本相同,這種情況,就是I參數(shù)設(shè)定太小造成的,可以適當?shù)脑龃驣的設(shè)定,減小積分的調(diào)節(jié)作用。
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D參數(shù):D是微分項,只要用于解決系統(tǒng)之后的問題,比如當加熱全部停止后,系統(tǒng)的余熱會上升很多,當系統(tǒng)開始群功率加熱,兒溫度需要等很長時間才開始 上升,這樣的系統(tǒng)就屬于滯后型系統(tǒng),如果控溫效果不理想,出現(xiàn)關(guān)閉加熱,余熱導(dǎo)致的溫度大范圍過程已經(jīng)開始加熱后,溫度不能及時有效的上升,你們就的增加P的設(shè)定, 滯后越大,P的設(shè)定越大,如果系統(tǒng)的滯后很小,你們就可以減小P的設(shè)定。
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T參數(shù):控制周期,這是溫控儀你把程序計算輸出百分比的一個計量單位,比如P為5秒,那么如果PID計算后輸出功率一個是80%,那么就會在每5秒時間內(nèi)輸出4秒,停止1秒,做到按80%的隔離輸出,如果T是3秒,那么就會在沒3秒內(nèi)輸出2.4秒,停止0.6秒,同樣的輸出80%,可以看出,P設(shè)定越小,控制的精細度越高,所以在允許的情況下T的設(shè)定要盡可能得小, 當然T越小,后端的控制部件會動作越頻繁,對設(shè)備的機械壽命是個考驗,鑒于此,一般采用固態(tài)繼電器控制時,我們建議T 取3-5秒,對于應(yīng)用交流接觸器等機械性開關(guān)作為控制單元的,T一般取6-10秒。
我們沒有解釋PID各參數(shù)的數(shù)學定義,而是站在用戶的角度分析了PID參數(shù)的設(shè)定技巧,希望對現(xiàn)場調(diào)試人員有所幫助。
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