北京科技大学自动化学院 自动化生产线实训实验报告
H LSPPICA102压力PT102JV22V3调速器JV26JV21P102V4
图22 压力调速器PID单回路控制
水介质由泵P102从水箱V4中加压获得压头，经由调速器U102进入水箱V3，通过手阀JV26回流至水箱V4而形成水循环；其中，给水压力由PT102测得。本例为定值自动调节系统，U102为操纵变量，PT101为被控变量，采用PID调节来完成。 4.3.2实验步骤
1、编写控制器算法程序，下装调试；编写实验组态工程，连接控制器，进行联合调试。
2、在现场系统上，将手阀JV22，JV26完全打开，其余阀门关闭。水箱容器只作为水介质流通回路的一个部分。调速器打开一半。
3、在控制机柜上，把IO面板的管道压力（PT102）信号端子通过实验连接线连到AI0端，面板上的调速器（U102）控制端连接到控制器AO1端。
4、打开设备电源，包括调速器电源。
5、连接好控制系统和监控计算机之间的通讯电缆，启动控制系统。 6、启动计算机，启动组态软件，进入实验项目界面。 7、启动水泵P102电源。
8、启动调节器，把调节器切换到自动控制。注意：控制器必须是正作用的，因为要想压力增加，必须减少调速器开度，而不是增加调速器开度。
9、设置PID控制器参数，可以使用各种经验法来整定参数。
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图23 压力控制P调节器
图23.1 压力控制P调节器响应曲线
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图24 压力控制PI调节器
图24.1压力控制PI调节器响应曲线
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图25 压力控制PID调节器
图25.1 压力控制PID调节器响应曲线
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4.3.3结果分析
P调节（比例调节）可以加快系统响应速度，但存在余差，系数过大时会振荡。
PI调节（比例积分调节）响应速度快，能够消除余差。当积分作用过大时会发生振荡。
PID调节（比例积分微分调节）响应速度最快，但参数整定复杂。
经整定，该系统为PI调节器，K=1，Ti=0.5，Td=0.
以上参数经过经验整定法，按P到PI再到PID的顺序依次对三个参数进行整定，分别选择使得响应曲线的动态特性及稳态特性最优的参数作为最终参数。达到超调量较小，调节时间较短，余差最小的目的。
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