从来没有哪次用PID控制温度这么累过! 点击：21726 | 回复：174
发表于：2005-10-01 21:56:00
楼主
哪位同行用S7-200的PID指令控制过温度,效果怎样?
控制对象是加热炉,12米,660KW,温度范围100-260摄氏度
控制器是CPU226+EM231热电偶+EM232模块
电热管加热,固态继电器通过周波触发器控制
希望达到的精度是正负1.0度,最大超调4.0度，响应速度
倒没有很高的要求。
我用的是S7-WIN4.0软件,程序动了三四次大手术,用过向导
生成程序,也手动写过PID程序,自整定也整了N次了
总感觉有些不如人意
起先只是用比例,后来加上了积分,微分也加上了
现在最好的效果是精度和稳定性都算达到了,但是当PV和
SV相距很近时,比如5度到10度这样子,会出现温度迟迟升
不上来的问题。
现在我的P是5.0,I是35.0,D是0.2,T是2.0我明显感觉是积
分作用不够，但是加大了就会超调的厉害，微分也不敢加
（0.5时作用已经很明显了），真的是速度和精度矛盾很突
出这台设备滞后性非常大，全输出停止后会冲出20多度；
控制周期也很长，升上来降下去一次温度要2个小时
我有些怀疑炉子本身和固态继电器的原因导致失控的问题，
但是现场有仪表的，自整定后效果可以达到要求；我知道应
该有最优的一组PID参数可以达到最好的控制效果，但是实在
太难找了，西门子技术支持说没有理论和经验数据，就靠自
己找，可是一个来回要两个多小时，找得累啊
我的问题是：
1、西门子PID指令到底好用吗?特别像我这种场合，有没有哪
位调出的效果比较满意的？
2、4.0版本的自整定整出来的参数效果怎样？
我用过四五次自整定，最快的几分钟（可能程序有问题和整定
时机不对），慢的一次要三四个小时但效果还不是很好。
另外手册上说自整定要在PV、SV靠的很近，并且MV相对平稳的
时候开始，感觉不是很好理解(这样需要手调的，自整定岂不
没多大意义了)。
3、有没有哪位做过类似的控制系统，希望能够给些建议和帮助
非常感谢
发表于：2007-05-18 16:32:00
93楼
前馈，掌握这些数据，系统热容量（确定在一定条件下加热功率与温度变化的关系，与当前温度、环境温度和系统热阻有关）、热导/阻系数（计算散热功率，与温差有关）、加热功率和环境温度，根据这些参数能够选择最恰当的PID参数。使用前馈能够最快整定，采样点位置和程序编写非常重要。
我是搞工艺的，在开车的时候，我们一般手动控制加热器，采用100％功率加热，根据经验在适当的时间减小加热器功率到正常工作输出功率（经验值），利用惯性使系统达到设定值温度值，经验丰富的工程师可以作到不超调。这些过程其实也可以自动实现，其实就是一个分段调节的过程。
结果表明，手动调节整定一般30分钟就可以了，而自动整定需要2个小时以上。不过没有经验的操作员手操调节的时候整定时间会比较长，关键在于控制满功率加热的时间，冬天和夏天区别较大。
如果我们知道这些系统参数，根据系统当前状态和环境温度就能确定前馈参数。
我是搞工艺的，在开车的时候，我们一般手动控制加热器，采用100％功率加热，根据经验在适当的时间减小加热器功率到正常工作输出功率（经验值），利用惯性使系统达到设定值温度值，经验丰富的工程师可以作到不超调。这些过程其实也可以自动实现，其实就是一个分段调节的过程。
结果表明，手动调节整定一般30分钟就可以了，而自动整定需要2个小时以上。不过没有经验的操作员手操调节的时候整定时间会比较长，关键在于控制满功率加热的时间，冬天和夏天区别较大。
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