1 衰减曲线法衰减曲线法是在总结临界比例带法基础上发展起来的,它是利用比例作用下产生的 4:1 衰减振荡 ( ψ =0
75) 过程时的调节器比例带 δs 及过程衰减周期sT ,据经验公式计算出调节器的各个参数
衰减曲线法的具体步骤是: (1)置调节器的积分时间iT →∞,微分时间dT →0,比例带为一稍大的值;将系统投入闭环运行
(2) 在系统处于稳定状态后作阶跃扰动试验,观察控制过程
如果过渡过程衰减率大于0
75 ,应逐步减小比例带值,并再次试验,直到过渡过程曲线出现4:1 的衰减过程
记录下4:1 的衰减振荡过程曲线,如图所示的曲线上求取ψ=0
75 时的振荡周期sT 结合此过程下的调节器比例带s ,按表计算出调节器的各个参数
表衰减曲线法计算公式4:1 衰减曲线法PID 参数整定经验公式调节规律调节器参数比例度 δ ,单位:%积分时间Ti ,单位: min微分时间Td,单位: minPδ s------PI1
2 × δ s0
5 × Ts---PID0
8 × δ s0
3 × Ts0
1 ×Ts10:1 衰减曲线法PID 参数整定经验公式调节规律调节器参数比例度 δ ,单位:%积分时间Ti ,单位: min微分时间 Td,单位: minPδ ss------PI1
2 ×δ ss2×Tr---
8 ×δ ss1
2 ×Tr0
4 ×Tr图衰减曲线(3) 按计算结果设置好调节器的各个参数,作阶跃扰动试验, 观察调节过程,适当修改调节器参数,到满意为止
与临界比例带法一样, 衰减曲线法也是利用了比例作用下的调节过程
从表3-5 可以发现,对于 ψ =0
75 ,采用比例积分调节规律时相对于采用比例调节规律引入了积分作用,因此系统的稳定性将下降,为了仍然能得到ψ =0
75 的衰减
率,就需将s 放大 1
2 倍后作为比例积分调节器