温控电路PID参数的调节方法

在定值控制问题中，如果控制精度要求不高，一般采用双位调节法，不用 PID。但如果要求控制精度高,而且要求波动小，响应快，那就要用 PID 调节或更新的智能调节。调节器是根据设定值和实际检测到的输出值之间的误差来校正直接控制量的，温度控制中的直接控制量是加热或制冷的功率。PID 调节中，用比例环节（P）来决定基本的调节响应力度，用微分环节（D）来加速对快速变动的响应，用积分环节（I）来消除残留误差。PID 调节按基本理论是属于线性调节。但由于直接控制量的幅度总是受到限定，所以在实际工作过程中三个调节环节都有可能使控制量进入受限状态。这时系统是非线性工作。手动对PID 进行整定时，总是先调节比例环节，然后一般是调节积分环节，最后调节微分环节。温度控制中控制功率和温度之间具有积分关系，为多容系统，积分环节应用不当会造成系统不稳定。许多文献对 PID 整定都给出推荐参数。PID是依据瞬时误差（设定值和实际值的差值）随时间的变化量来对加热器的控制进行相应修正的一种方法如果不修正,温度由于热惯性会有很大的波动.大家讲的都不错.比例：实际温度与设定温度差得越大，输出控制参数越大。例如：设定温控于 60 度，在实际温度为 50 和 55 度时，加热的功率就不一样。而 20 度和 40 度时,一般都是全功率加热.是一样的.积分：如果长时间达不到设定值，积分器起作用，进行修正积分的特点是随时间延长而增大.在可预见的时间里,温度按趋势将达到设定值时,积分将起作用防止过冲!微分：用来修正很小的振荡.方法是按比例.微分.积分的顺序调.一次调一个值.调到振荡范围最小为止.再调下一个量.调完后再重复精调一次.要求不是很严格.先复习一下 P、I、D 的作用，P 就是比例控制，是一种放大（或缩小）的作用，它的控制优点就是：误差一旦产生，控制器立即就有控制作用，使被控量朝着减小误差方向变化，控制作用的强弱取决于比例系数 Kp。举个例子：如果你煮的牛奶迅速沸腾了（你的火开的太大了），你就会立马把火关小，关小多少就取决于经验了（这就是人脑的优越性了），这个过程就是一个比例控制。缺点是对于具有自平衡性的被控对象存在静态误差，加大 Kp 可以减小静差，但 Kp 过大时，会导致控制系统的动态性能变坏，甚至出现不稳定。所谓自平衡性是指系统阶跃响应的终值为一有限值，举个例子：你用 10％的功率去加热一块铁，铁最终保持在 50 度左右，这就是一个自平衡对象，那静差是怎样出现的呢？...