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刍议工业自动控制系统中PID技术的应用
作者：马月颖
来源：《科技与创新》2014年第07期
摘 要：PID技术是工业自动控制系统中应用最多、最广的一种控制方式。分析了PID技术的特点及其工作原理，然后详细介绍了PID技术在工业自动控制系统中的应用，以供参考。 关键词：工业；自动控制系统；PID；参数
中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）07-0060-01
在工业自动控制中，调节器控制规律应用最广泛的就是PID调节。PID是控制系统中的基础部分，在工业自动控制中起到关键性的作用。 1 PID技术的特点及其工作原理分析
在自动控制过程中，由于外界各种因素的干扰，有可能使产品的控制参数发生一些改变。为了保证产品的质量，在工厂现场检查原件时，就要把这些产品发生的改变数据传送到PID控制器，PID经过计算，调节改变的数据变量，并使控制参数与产品设定参数相符合，以便生产出合格的产品。PID调节主要可以分为比例调节、积分调节和微分调节。比例调节是最基本的一种参数调解方式，当然，如果只采用这种调节方法，系统会出现稳态误差。在一个系统中，弱势存在稳态误差，这就需要在PID控制器中对输入与输出误差信号进行积分，以尽量减小误差值，直到误差值变为零为止，这种调节方式就叫作积分控制。在自动控制系统对出现的误差进行调节时，由于大惯性组件或有滞后组件的存在，使得变化值总是会延后，还可能会使系统出现振荡。为了解决这一现象，需要在调节过程中能够预先判断出这些组件可能发生的变化，微分调节就应运而生了。 2 PID技术控制参数的选定
在控制方案中，最重要的环节就是被控参数的选择，因为如果选择的控制参数不恰当，就不会达到预期的调节效果，而且扰动的因素会很多，并不是所有的扰动因素都需要控制；如果全部选定，那工作量会很大，而且还有很多程序是不必要的。因此，在选择控制参数时，要先对生产工艺进行详细的分析，找出生产过程中对产品质量、安全等起决定性作用的扰动因素，而且还要确定这些因素用人工来控制是非常困难的。
在工业自动控制过程中，PID参数的选择并不是唯一的，当然也不能随意选择，只有在完全掌握产品生产工艺的条件下，才能做出正确的选择。参数选择所依定的原则是：①被控参数对产品的质量等起着决定性的作用；②被控参数应尽量选用直接参数，如果不行，就采取一个与之相对应的时间参数；③被控参数灵敏度很高，手工控制困难；④所用仪表能够监控被控参数。