隧道式烘干機設備的溫度控制與PID算法

?泰達新聞 ????|???? ?2013-01-21 09:56

  隧道式烘干機是在吸收了國外先進(jìn)干燥技術(shù)基上開(kāi)發(fā)的,充分利用有效的干燥間空,適于多種形狀物料干燥。整機分為數個(gè)溫濕底段,物料在通過(guò)整個(gè)干燥區間干燥介質(zhì)水平,上下交互變換,熱源有蒸汽鍋爐和熱風(fēng)爐(燃煤、燃油、燃氣)并循環(huán)利用,排濕,溫度可調,更方便改變干燥工藝,適應性更廣。

  隧道式烘干機溫度控制由西門(mén)子PLC提供PID算法自動(dòng)控制,使用者只需在觸摸屏上設定需要的控制溫度,PLC就會(huì )自動(dòng)控制加熱器的加熱功率,使烘箱內加熱段的溫度自動(dòng)控制在規定的范圍之內。

  理解PID算法:PID控制器調節輸出,保證偏差(e)為零,使系統達到穩定狀態(tài)。偏差(e)是設定值(SP)和實(shí)際值(PV)的差,PID控制的原理基本于下面的算式;輸出M(t)是比例項、積分項和微分項的函數。

  輸出 = 比例項 + 積分項 + 微分項

  理解PID方程的比例項:比例項是比例增益和偏差的乘積,其中比例增益決定輸出對偏差的靈敏度,由用戶(hù)在屏上設定,偏差是設定值(SP)和實(shí)際值(PV)之差。偏差越大比例增益越大,對輸出的貢獻就越大,當把比例增益設為零或偏差為零時(shí),比例項將不產(chǎn)生輸出。

  理解PID方程的積分項:積分項值與偏差和成正比。積分項還包括:積分增益、采樣時(shí)間間隔和積分時(shí)間。其中采樣時(shí)間是重新計算輸出的時(shí)間間隔。而積分時(shí)間控制積分項在整個(gè)輸出結果中影響的大小。

  理解PID方程的微分項:微分項值與偏差的變化成正比。微分項還包括:微分增益、采樣時(shí)間間隔和微分時(shí)間。其中采樣時(shí)間是重新計算輸出的時(shí)間間隔。而微分時(shí)間控制微分項在整個(gè)輸出結果中影響的大小。

  PID調整:從以上分析可以看出,PID控制是從三個(gè)側面來(lái)控制調節輸出,來(lái)保證偏差為零。在實(shí)際控制過(guò)程中,PLC雖然具有自調諧功能,但為了使溫度控制精度更高,在很多情況下還應對PID參數進(jìn)行手動(dòng)調整;比例項是整個(gè)PID輸出的主體,根據具體情況:若實(shí)際值在設定值上下波動(dòng)較大,則應適當增大比例項和微分項值;若變化太快,應適當減少微分值;若實(shí)際值總是低于或高于設定值,則應適當增大或減小比例項和積分項。

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