如何动态地改进pid参数的整定

pid控制器的参数整定是控制系统设计的核心内容。它是根据被控过程的特性确定pid控制器的比例系数、积分时间和微分时间的大小。pid控制器参数整定的方法很多，概括起来有两大类：一是理论计算整定法。它主要是依据系统的数学模型，经过理论计算确定控制器参数。这种方法所得到的计算数据未必可以直接用，还必须通过工程实际进行调整和修改。二是工程整定方法，它主要依赖工程经验，直接在控制系统的试验中进行，且方法简单、易于掌握，在工程实际中被广泛采用。pid控制器参数的工程整定方法，主要有临界比例法、反应曲线法和衰减法。三种方法各有其特点，其共同点都是通过试验，然后按照工程经验公式对控制器参数进行整定。但无论采用哪一种方法所得到的控制器参数，都需要在实际运行中进行最后调整与完善。现在一般采用的是临界比例法。利用该方法进行
pid控制器参数的整定步骤如下：(1)首先预选择一个足够短的采样周期让系统工作；(2)仅加入比例控制环节，直到系统对输入的阶跃响应出现临界振荡，记下这时的比例放大系数和临界振荡周期；(3)在一定的控制度下通过公式计算得到pid控制器的参数。
pid参数的设定：是靠经验及工艺的熟悉，参考测量值跟踪与设定值曲线，从而调整p\i\d的大小。
比例i/微分d=2，具体值可根据仪表定，再调整比例带p，p过头，到达稳定的时间长，p太短，会震荡，永远也打不到设定要求。
pid控制器参数的工程整定,各种调节系统中p.i.d参数经验数据以下可参照：
温度t:
p=20~60%,t=180~600s,d=3-180s
压力p:
p=30~70%,t=24~180s,
液位l:
p=20~80%,t=60~300s,
流量l:
p=40~100%,t=6~60s。
常用口诀：
参数整定找最佳，从小到大顺序查
先是比例后积分，最后再把微分加
曲线振荡很频繁，比例度盘要放大
曲线漂浮绕大湾，比例度盘往小扳
曲线偏离回复慢，积分时间往下降
曲线波动周期长，积分时间再加长
曲线振荡频率快，先把微分降下来
动差大来波动慢。微分时间应加长
理想曲线两个波，前高后低4比1
一看二调多分析，调节质量不会低
可以用matlab仿仿，感受一下参数对典型对象动态特性影响
请参考“先进pid控制及其matlab仿真”，刘金琨编，电子工业出版社2003年1月版
控制电动阀的开度来达到控制温度是可以的，我个人认为用比例电磁阀替代电动阀完全可以实现pid的控制。因为比例电磁阀有标准的模拟量输入信号和反馈信号而且具有pid调节功能。经过多年的工作经验，我个人认为pid参数的设置的大小，一方面是要根据控制对象的具体情况而定；另一方面是经验。p是解决幅值震荡，p大了会出现幅值震荡的幅度大，但震荡频率小，系统达到稳定时间长；i是解决动作响应的速度快慢的，i大了响应速度慢，反之则快；d是消除静态误差的，一般d设置都比较小，而且对系统影响比较小。对于温度控制系统p在5-10%之间；i在180-240s之间；d在30以下。对于压力控制系统p在30-60%之间；i在30-90s之间；d在30以下。