注塑機PID溫度調(diào)整的原理:
1. 比例運算是指輸出控制量與偏差的比例關(guān)系。
比例參數(shù)P設(shè)定值越大,控制的靈敏度越低,設(shè)定值越小,控制的靈敏度越高,例如比例參數(shù)P設(shè)定為4%,表示測量值偏離給定值4%時,輸出控制量變化100%。積分運算的目的是消除偏差。只要存在偏差,積分作用將控制量向使偏差消除的方向移動。積分時間是表示積分作用強度的單位。設(shè)定的積分時間越短,積分作用越強。例如積分時間設(shè)定為240秒時,表示對固定的偏差,積分作用的輸出量達(dá)到和比例作用相同的輸出量需要240秒。
2. 比例作用和積分作用是對控制結(jié)果的修正動作,響應(yīng)較慢。
微分作用是為了消除其缺點而補充的。微分作用根據(jù)偏差產(chǎn)生的速度對輸出量進(jìn)行修正,使其控制過程盡快恢復(fù)到原來的控制狀態(tài),微分時間是表示微分作用強度的單位,儀表設(shè)定的微分時間越長,則以微分作用進(jìn)行的修正越強。
3. PID 模塊非常簡捷只需要設(shè)定4個參數(shù)就可以進(jìn)行溫度精準(zhǔn)控制:
(1)溫度設(shè)定
(2)P值
(3)I值
(4)D值
PID模塊的溫度控制精度主要受P/I/D這三個參數(shù)影響。其中P代表比例,I代表積分,D代表微分。
比例運算(P):比例控制是建立與設(shè)定值(SV)相關(guān)的一種運算,并根據(jù)偏差在求得運算值(控制輸出量)。如果當(dāng)前值(PV)小,運算值為100%。如果當(dāng)前值在比例帶內(nèi),運算值根據(jù)偏差比例求得并逐漸減小直到SV和PV匹配,(即直到偏差為0),此時運算值回復(fù)到先前值。若出現(xiàn)靜差(參與偏差),可用減小P方法減小殘余偏差。如果P太小,反而會出現(xiàn)振蕩。
4. 積分運算(I)
將積分與比例運算相結(jié)合,隨著調(diào)節(jié)時間延續(xù)可減小靜差。積分強度用積分時間表示,積分時間相當(dāng)于積分運算值到比例運算值在階躍偏差影響下達(dá)到的作用所需要的時間。積分時間越小,積分運算的校正時間越強。但如果積分時間值太小,校正作用太強會出現(xiàn)動蕩。
微積分運算(D)
比例和積分運算都校正控制結(jié)果,所以不可避免的會產(chǎn)生響應(yīng)延遲現(xiàn)象。微分運算可彌補這些缺陷。在一個突發(fā)的干擾響應(yīng)中,微分運算提供了一個很大的運算值,以恢復(fù)原始狀態(tài)。微分運算采用一個正比于偏差變化率(微分系數(shù))的運算值校正控制。微分運算的強度由微分時間表示,微分時間相當(dāng)于微分運算值達(dá)到比例運算值在階躍偏差影響下達(dá)到的作用所需的時間。微分時間值越大,微分運算的校正強度越強。
綜上所述,我們將比例值設(shè)為11,積分值設(shè)為80,微分值設(shè)為40,由鉑電阻進(jìn)行溫度采樣送到PID模塊中,經(jīng)過2-3個動作周期后,溫度曲線趨于平穩(wěn),溫度控制可達(dá)到±1℃的標(biāo)準(zhǔn)。
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