现场一个压力自动控制PID的比例度是30%,这个压力自动控制的很不稳定。工艺的说法这个压力用两个循环水冷凝器控制,容易偏流所以控制的不好。
实际上PID参数也是问题。这就是笔者常说的量程的影响。这压力变送器的量程是0~1MPa,PID调节器的压力设定值是0.342MPa,调节阀变化5%,压力的变化在量程百分比后非常小。
把压力自动控制的比例度增强了30倍,修改为1%。压力自动控制可以控制在设定值附近,但是有点同相位等幅振荡的趋势。将比例度调整为2%,调节阀振荡减弱,压力控制更稳定。
在一个投用的自动控制回路做开环测试,用Lambda整定方法肯定能解决问题。根据闭环曲线去估计被控对象的增益,用试凑的方法进行PID参数整定,也是很实用的工程方法。要对量程对增益的影响有充分地认识。在PID参数整定时要敢于大幅度的调整。既不做测试又要大幅度调整,就要多仔细观察。
其实试凑需要更多知识、更仔细的数据分析和更长的整定过程,如果理解不到位,试凑就变成了瞎凑。
在同一个装置里同样都是压力自动控制,PID的比例增益能差几十倍。压力自动控制的常见问题是没有考虑量程的影响,比例增益不够,现场也有比例度是1%的压力控制。
尽管设备可能有缺陷,但是不花钱的方法还是要先试试。要优化PID参数避免抗扰不足和等幅振荡。
上图是刚开始整定时8小时的趋势,下图是第二天、第三天趋势,这个压力自动控制尽管有两个冷凝器,但是通过整定PID也能实现稳定控制。