1、運動控制伺服閉環(huán)PID參數(shù)調(diào)整存在誤區(qū);
2、特別是運動控制參數(shù)達到給定值的響應時間,不只是P、I、D參數(shù)的調(diào)整問題;
3、特別是運動控制參數(shù)達到給定值的響應時間,而是執(zhí)行機構(gòu)的伺服額定功率、額定轉(zhuǎn)矩的問題;
4、特別是運動控制參數(shù)達到給定值的響應時間,或者說伺服一定時,與負載大小(既慣量比的大小)有關(guān)的問題;
5、一味的調(diào)整P、I、D參數(shù)是個誤區(qū);
我先舉個簡單的大家一看就明白的例子:
1、我做過一個供熱鍋爐變頻恒壓補水壓力閉環(huán)PID控制系統(tǒng);
1)系統(tǒng)調(diào)好后,實時壓力總是在給定壓力以下運行,很少達到給定壓力;
2)加大P參數(shù)后,出現(xiàn)水泵一直在50HZ 運行,壓力有時會超過給定壓力很多甚至達到上限保護水泵停機,然后壓力下行止下限水泵啟動;
2、原因分析:
1)設水泵的額定流量是10方/秒;
2)設PID輸出0~10V的電壓,對應變頻器的頻率是10~50HZ;
3)設定系統(tǒng)壓力為P帕;
4)設系統(tǒng)在t 時刻,失水1方、2方、3方、4方、5方、6方、7方、8方、9方、10方、20方、30方、40方、50方、60方、70方……
5)由于失水,系統(tǒng)壓力偏離給定壓力P帕一個△P,失水越多△P越大,反饋至PID輸入端,PID輸出端分別輸出1V、2V、3V、4V、5V、6V、7V、8V、9V、10V、10V、10V、10V、……
6)這時變頻器的頻率分別是5HZ、10HZ、15HZ、20HZ、25HZ、30HZ、35HZ、40HZ、45HZ、50HZ、50HZ、50HZ、50HZ、……
7)這時水泵的流量分別是:1方/秒、2方/秒、3方/秒、4方/秒、5方/秒、6方/秒、7方/秒、8方/秒、9方/秒、10方/秒、10方/秒、10方/秒、10方/秒、10方/秒、……
8)由t 時刻開始,水泵補水,到壓力達到給定壓力P帕需要的響應時間分別為:1秒、1秒、1秒、1秒、1秒、1秒、1秒、1秒、1秒、1秒、2秒、3秒、4秒、5秒、6秒、7秒、……
3、如果將水泵換成流量是100方/秒,那么由t 時刻開始,水泵補水,到壓力達到給定壓力P帕需要的響應時間分別為:0.1秒、0.1秒、0.1秒、0.1秒、0.1秒、0.1秒、0.1秒、0.1秒、0.1秒、0.1秒、0.2秒、0.3秒、0.4秒、0.5秒、0.6秒、0.7秒、……
4、如果將水泵換成流量是100方/秒,并且將壓力傳感器的壓力測量量程也擴大10倍,那么由t 時刻開始,水泵補水,到壓力達到給定壓力P帕需要的響應時間分別為:1秒、1秒、1秒、1秒、1秒、1秒、1秒、1秒、1秒、1秒、1秒、1秒、1秒、1秒、1秒、1秒、……
4、此時如果系統(tǒng)失水在100方以下,由t 時刻開始,水泵補水,到壓力達到給定壓力P帕需要的響應時間都是1秒;
5、原系統(tǒng)失水在10方以下,由t 時刻開始,水泵補水,到壓力達到給定壓力P帕需要的響應時間是1秒;
6、在以上改變傳感器量程、改變執(zhí)行機構(gòu)水泵的流量,而沒有改變PID參數(shù)的情況下,實現(xiàn)更大范圍內(nèi)的恒壓控制,響應的時間速度沒有變慢!
7、可見執(zhí)行機構(gòu)的能力,是保證PID系統(tǒng)在較大范圍內(nèi)實現(xiàn)響應速度一致的關(guān)鍵因素,沒有它的保證,PID閉環(huán)控制的效果是不會得到保證的;
8、所以很多情況下,伺服閉環(huán)PID控制系統(tǒng),受伺服額定功率小、額定轉(zhuǎn)矩小的原因,負載適應控制范圍小、響應速度變化大!
























粵公網(wǎng)安備 44030402000745號