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注塑机PID控制的参数整定法与注意事项
发布时间:2021.09.14
信息摘要:
PID的参数整定是注塑机控制系统设计的核心内容。它是根据注塑过程的特性确定压力,速度,温度PID控制的比例系数、积分时间和微分时间的大小。本篇主要为大家先容的是注塑机的PID控制参数的分类、整定方法及注意事项。

PID的参数整定是注塑机控制系统设计的核心内容。它是根据注塑过程的特性确定压力,速度,温度PID控制的比例系数、积分时间和微分时间的大小。本篇主要为大家先容的是注塑机的PID控制参数的分类、整定方法及注意事项。

   

 

PID控制参数整定的分类

 

PID控制参数整定的方法很多,概括起来有两大类:

 

1、理论计算整定法。它主要是依据注塑机动作系统的数学模型,经过理论计算确定控制参数。这种方法所得到的计算数据未必可以直接用,还必须通过注塑机实际动作进行调整和修改。



2、注塑机动作过程整定方法,它主要依赖注塑机动作控制经验,直接在注塑机运转时进行压力,速度及温度调整,且方法简单、易于掌握,在注塑机调试中被广泛采用。


 359-01-PID控制的调节规律

  

PID控制参数的整定方法

 

PID控制参数的工程整定方法,主要有临界比例法、反应曲线法和衰减法。

 

三种方法各有其特点,其共同点都是通过试验,然后按照注塑机调试经验对PID参数进行整定。但无论采用哪一种方法所得到的PID参数,都需要在实际运行中进行最后调整与完善。在注塑现场整定过程中,大家要保持PID参数按先比例,后积分,最后微分的顺序进行,在观察现场过程值PV的趋势曲线的同时,慢慢的改变PID参数,进行反复凑试,直到控制质量符合要求为止。

 

在对注塑机压力,速度及温度的具体整定中,大家通常先关闭积分项和微分项,即将TI设置为无穷大、TD设置为零,使其成为纯比例调节。初期比例度按经验数据设定,根据PV曲线,再慢慢的整定比例控制比例度,使系统达到4:1衰减振荡的PV曲线,然后,再加积分作用。

 

在加积分作用之前,应将比例度加大为原来的1.2倍左右。将积分时间TI由大到小的调整,真到系统再次得到4:1的衰减振荡的PV曲线为止。

 

若需引入微分作用,微分时间按TD=(1/3~1/4) TI计算,这时可将比例度调到原来数值或更小一些,再将微分时间由小到大调整,直到PV曲线达到满意为止。

 

 359-02-PID控制参数的设定比例与时间

 

PID控制参数的整定注意事项

 

(1)在凑试过程中,若要改变TI、TD时,应保持比值不变。

 

(2)在找到最佳整定参数之前,要对PV值曲线进行走势分析,判断扰动存在的变化大小,再慢慢的进行凑试。如果经过多次乃找不到最佳整定参数或参数无法达到理想状态,而注塑生产工艺又必须要求较为准确,那就得考虑单回路PID控制的有效性,是否应该选用更复杂的PID控制。

 

(3)PID最佳整定参数确定后,并不能说明它永远都是最佳的,当由外界扰动的发生根本性的改变时,比如说压力比例阀调整清洗了,加热圈更换了,其实若温度要精密调节,不同是产品,不同的背压,热惯性都不同,都要进行调整!大家就必须重新根据需要再进行最佳参数的整定,它也是保证PID控制有效的重要环节。 当然实际注塑生产中只要一段时间进行一次检定即可!



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