液位实验中，PID调整方法和步骤是什么？

pid调试一般原则

：

a.在输出不振荡时，增大比例增益p。

b.在输出不振荡时，减小积分时间常数ti。

c.在输出不振荡时，增大微分时间常数td。

pid参数设置及调节方法

方法一：

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。

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。

方法二：

1．pid调试一般原则

a.在输出不振荡时，增大比例增益p。

b.在输出不振荡时，减小积分时间常数ti。

c.在输出不振荡时，增大微分时间常数td。

2．一般步骤

a.确定比例增益p

确定比例增益p

时，首先去掉pid的积分项和微分项，一般是令ti=0、td=0（具体见pid的参数设定说明），使pid为纯比例调节。输入设定为系统允许的最大值的60%~70%，由0逐渐加大比例增益p，直至系统出现振荡；再反过来，从此时的比例增益p逐渐减小，直至系统振荡消失，记录此时的比例增益p，设定pid的比例增益p为当前值的60%~70%。比例增益p调试完成。

b.确定积分时间常数ti

比例增益p确定后，设定一个较大的积分时间常数ti的初值，然后逐渐减小ti，直至系统出现振荡，之后在反过来，逐渐加大ti，直至系统振荡消失。记录此时的ti，设定pid的积分时间常数ti为当前值的150%~180%。积分时间常数ti调试完成。

c.确定积分时间常数td

积分时间常数td一般不用设定，为0即可。若要设定，与确定

p和ti的方法相同，取不振荡时的30%。

d.系统空载、带载联调，再对pid参数进行微调，直至满足要求

温度T: P=20~60%,Ti=180~600s,Td=3-180s ，压力P: P=30~70%,Ti=24~180s, 液位L: P=20~80%,Ti=60~300s, 流量L: P=40~100%,Ti=6~60s。 1. PID调试步骤 没有一种控制算法比PID调节规律更有效、更方便的了。现在一些时髦点的调节器基本源自PID。甚至可以这样说：PID调节器是其它控制调节算法。因为PID解决了自动控制理论所要解决的最基本问题，既系统的稳定性、快速性和准确性。调节PID的参数，可实现在系统稳定的前提下，兼顾系统的带载能力和抗扰能力，同时，在PID调节器中引入积分项，系统增加了一个零积点，使之成为一阶或一阶以上的系统，这样系统阶跃响应的稳态误差就为零。由于自动控制系统被控对象的千差万别，PID的参数也必须随之变化，以满足系统的性能要求。这就给使用者带来相当的麻烦，特别是对初学者。下面简单介绍一下调试PID参数的一般步骤：1．负反馈 自动控制理论也被称为负反馈控制理论。首先检查系统接线，确定系统的反馈为负反馈。例如电机调速系统，输入信号为正，要求电机正转时，反馈信号也为正（PID算法时，误差=输入-反馈），同时电机转速越高，反馈信号越大。其余系统同此方法。2．PID调试一般原则 a.在输出不振荡时，增大比例增益P。 b.在输出不振荡时，减小积分时间常数Ti。 c.在输出不振荡时，增大微分时间常数Td。

PID参数整定方法就是确定调节器的比例带PB、积分时间Ti和和微分时间Td。一般可以通过理论计算来确定，但误差太大。目前，应用最多的还是工程整定法：如经验法、衰减曲线法、临界比例带法和反应曲线法。各种方法的大体过程如下：

（1）经验法又叫现场凑试法，即先确定一个调节器的参数值PB和Ti，通过改变给定值对控制系统施加一个扰动，现场观察判断控制曲线形状。若曲线不够理想，可改变PB或Ti，再画控制过程曲线，经反复凑试直到控制系统符合动态过程品质要求为止，这时的PB和Ti就是最佳值。如果调节器是PID三作用式，那么要在整定好的PB和Ti的基础上加进微分作用。由于微分作用有抵制偏差变化的能力，所以确定一个Td值后，可把整定好的PB和Ti值减小一点再进行现场凑试，直到PB、Ti和Td取得最佳值为止。显然用经验法整定的参数是准确的。但花时间较多。为缩短整定时间，应注意以下几点：①根据控制对象特性确定好初始的参数值PB、Ti和Td。可参照在实际运行中的同类控制系统的参数值，或参照表3-4-1所给的参数值，使确定的初始参数尽量接近整定的理想值。这样可大大减少现场凑试的次数。②在凑试过程中，若发现被控量变化缓慢，不能尽快达到稳定值，这是由于PB过大或Ti过长引起的，但两者是有区别的：PB过大，曲线漂浮较大，变化不规则，Ti过长，曲线带有振荡分量，接近给定值很缓慢。这样可根据曲线形状来改变PB或Ti。③PB过小，Ti过短，Td太长都会导致振荡衰减得慢，甚至不衰减，其区别是PB过小，振荡周期较短；Ti过短，振荡周期较长；Td太长，振荡周期最短。④如果在整定过程中出现等幅振荡，并且通过改变调节器参数而不能消除这一现象时，可能是阀门定位器调校不准，调节阀传动部分有间隙（或调节阀尺寸过大）或控制对象受到等幅波动的干扰等，都会使被控量出现等幅振荡。这时就不能只注意调节器参数的整定，而是要检查与调校其它仪表和环节。

（2）衰减曲线法是以4：1衰减作为整定要求的，先切除调节器的积分和微分作用 ，用凑试法整定纯比例控制作用的比例带PB（比同时凑试二个或三个参数要简单得多），使之符合4：1衰减比例的要求，记下此时的比例带PBs和振荡周期Ts。如果加进积分和微分作用，可按表3-4-2给出经验公式进行计算。若按这种方式整定的参数作适当的调整。对有些控制对象，控制过程进行较快，难以从记录曲线上找出衰减比。这时，只要被控量波动2次就能达到稳定状态，可近似认为是4：1的衰减过程，其波动一次时间为Ts。

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