什么是PID控制模式?
现在很多智能化的控制器,如温控器、压力控制器、流量控制器、变频器等都有PID控制模式,什么是PID控制模式呢?
首先,PID模式是一种闭环控制模式,它的构成是控制器,执行器,反馈元件构成。
控制器按照设定参数给执行器一个输出量,执行器的执行结果由反馈元件检测出来 ,反馈给控制器,控制器用PID算法,结合设定参数再给执行器一个输出量。
PID是什么意思呢?
P是比例放大,就是设定值和当前值差值E越大,输出量越大C。
I是积分,就E很小,C应该也很小,但通过和时间积分后,也就相当于E*T后,C变大了。
D是微分,这个指标计算的是D的变化率。相当于一个阻尼,防止突变,使运行更加平稳,不超过设定值。
举个例子吧,一个温控器用的是PID控制模式,它最大输出5V,执行器最大输50KW 。
现设定温度为50℃,当前温度是20℃,时间30分钟。根据计算,每分钟升高1℃。如果加热器10KW就能完成任务,控制器就输出1V,1分钟过去了,第二分钟到了 ,温度变成了20.5℃,设定值与当前值温差变成了1.5℃,这时控制器就输出1.5V,加热器输出15KW。这是打一个比方,控制器的计算周期应该是特别小的。
假设快到50℃了,设定值与当前值差值很小了,加热功率变得很小,无法达到50℃,这时,由于积分的作用,输出变大了,提高了加热功率,就达到了50℃。
会不会超过50℃呢?不会的,因为越到最后,变化率越小,上升得越慢,越不容易超过。
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