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PID制器及控制算法-佳洁纯水设备
发布日期:[ 2020-04-13 ]    共阅 [  ] 次

掌握了控制对象的特性之后,接下来要认真对待的问题就是控 制算法或控制策略的遴选。控制算法是工程控制界的术语,可理解为自动控制系统所采取的 立对策略。人们经常提起的PID,其动作原理及参数整定方法已在前面章节中详述。PID是 经典控制论在工程实践中的有效工具,其科学性和实用性是毋庸置疑的,即使到了21世纪 的今天,现代控制论取得了很大发展,各种先进控制算法层出不穷。但PID在很多控制系 统中仍然被沿用着。其中有些新算法保留了PID的核,另加一些弥补其不足的附加环节。 目前国内设计的水处理工程自动化系统除了个别项目试用模糊控制等现代控制技术外,大多数系统仍沿用PID控制算法。这就是说,如果能把PID运用自如,也可以使现有的水处理自动化系统运行效果更好。问题在于业内人士对PID和其他控制算法的认识是否到位。从 一些资料中不难发现:采用模糊、神经网络等新控制算法的设计者往往把PID全盘否定; 沿用PID控制律的设计方案被厂家宣扬为是“当代的控制技术"。当然,PID的地位词题也正是工程控制界近年来不断争论的问题,暂且一不去管它结沦如何,但至少搞水工业自动化的人士应该很明白PID究竟是怎么回事,需要在参数整定方面非常下工夫,使现有的ID控制系统能发挥较好的控制作用。从另一方面来看,PID确实有它的局限性,对于非线 生、时变性、不确定性、祸合性明显的对象会显得束手无策,在水处理工艺自动化领域尤为出。这主要是因为水处理工艺过程大都在容量很大的水池中完成,而作为控制作用的加药泵往往很小,加药点早比较集中,从药剂注人到反应过程基本结束,需要历经相当长的时   有的长达数十分钟、甚至数小时之久。这段延续时间在过程控制界称为传递滞后或称纯后。由于它的存在,使定值控制系统处在 无奈的“盲区"。换言之,测量仪表检测的数苦是若干时间之前控制作用产生的结果,而连续动作的PID控制器每时每刻都在按照测量与设定值之差决策下一步的控制作用方向和大小,由于控制效果不能及时反馈回来,控制器(PH控制器)的输出始终跟不上变化,只能导致被控制参数波动不已,难以稳定。 

扫上述不难看出,只有在了解被控对象特性的前提下才能正确选定控制算法,才能确定整个控制系统的结构,才能确定控制器的硬件配置,才能正确选用执行机械(计量泵或泵阀组合)。 这一切都充分说明,在水处理工艺过程自动化系统设计中掌握被控制对象的特性、 要选适合的控制算法是何等的重要。

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