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高精度低温恒温水槽的PID控制原理
点击次数:1329 发布时间:2016-05-06
     高精度低温恒温水槽外壳采用金属板,控制箱直接安装在水箱上。旁边有冷凝水管进出水嘴两只,水箱内采用进口水泵作为循环动力,解决了温水不匀的弊病,使仪器的控温精度和水的均匀度都能达到较高的要求。本产品可内外循环,用乳胶管将两只进出水管相接就可以用作内循环,取下乳胶管将两只水管分别接于反应釜的进出水口即可形成外循环,接近控制面板的一只铜制水管为连接在泵上的出水管,另一个是入水管,连接时请注意不要接错,以免开机时水会倒流。
    高精度低温恒温水槽应用zui为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制,简称PID控制,又称PID调节。PID控制器问世至今已有近70年历史,它以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。
   

高精度低温恒温水槽的PID控制原理:

    1、比例(P)控制 :比例控制是一种zui简单的控制方式。其控制器的输出与输入误差信号成比例关系。当仅有比例控制时系统输出存在稳态误差。
    2、积分(I)控制 :在积分控制中,控制器的输出与输入误差信号的积分成正比关系。对一个自动控制系统,如果在进入稳态后存在稳态误差,则称这个控制系统是有稳态误差的或简称有差系统。为了消除稳态误差,在控制器中必须引入“积分项”。积分项对误差取决于时间的积分,随着时间的增加,积分项会增大。这样,即便误差很小,积分项也会随着时间的增加而加大,它推动控制器的输出增大使稳态误差进一步减小,直到等于零。因此,比例+积分(PI)控制器,可以使系统在进入稳态后无稳态误差。
    3、微分(D)控制 :在微分控制中,控制器的输出与输入误差信号的微分(即误差的变化率)成正比关系。 自动控制系统在克服误差的调节过程中可能会出现振荡甚至失稳。其原因是由于存在有较大惯性组件(环节)或有滞后组件,具有抑制误差的作用,其变化总是落后于误差的变化。解决的办法是使抑制误差的作用的变化“超前”,即在误差接近零时,抑制误差的作用就应该是零。这就是说,在控制器中仅引入“比例”项往往是不够的,比例项的作用仅是放大误差的幅值,而目前需要增加的是“微分项”,它能预测误差变化的趋势,这样,具有比例+微分的控制器,就能够提前使抑制误差的控制作用等于零,甚至为负值,从而避免了被控量的严重超调。所以对有较大惯性或滞后的被控对象,比例+微分(PD)控制器能改善系统在调节过程中的动态特性。

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