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制作高溫電爐有幾路回路
閱讀：637 發(fā)布時間：2020-7-30高溫電爐制回路三個部分系統(tǒng)的傳感器得到的丈量結(jié)果
控制器作出決議 經(jīng)過一個輸出設(shè)備來作出反響
控制器從傳感器得到丈量結(jié)果,，然后用需求結(jié)果減去丈量結(jié)果來得到誤差,。然后用誤差來計算出一個對系統(tǒng)的糾正值來作為輸入結(jié)果，這樣系統(tǒng)就能夠從它的輸出結(jié)果中消弭誤差,。
在一個PID回路中,，這個糾正值有三種算法,，消弭目前的誤差，均勻過去的誤差,，和透過誤差的改動來預(yù)測未來的誤差,。
比方說,，假設(shè)一個水箱在為一個植物提供水，這個水箱的水需求堅持在一定的高度。一個傳感器就會用來檢查水箱里水的高度,，這樣就得到了丈量結(jié)果?？刂破鲿幸粋€固定的用戶輸入值來表示水箱需求的水面高度,，假定這個值是堅持65％的水量?？刂破鞯妮敵鲈O(shè)備會連在一個馬達控制的水閥門上,。翻開閥門就會給水箱注水，打開閥門就會讓水箱里的水量降落,。這個閥門的控制信號就是我們控制的變量,，它也是這個系統(tǒng)的輸入來堅持這個水箱水量的固定。
高溫電爐PID控制器能夠用來控制任何能夠被丈量的并且能夠被控制變量,。比方,，它能夠用來控制溫度，壓強,，流量,，化學成分，速度等等,。汽車上的巡航定速功用就是一個例子,。
一些控制系統(tǒng)把數(shù)個PID控制器串聯(lián)起來，或是鏈成網(wǎng)絡(luò),。這樣的話,，一個主控制器可能會為其他控制輸出結(jié)果。一個常見的例子是馬達的控制,。我們會常常需求馬達有一個控制的速度并且停在一個肯定的位置,。這樣呢，一個子控制器來管理速度,，但是這個子控制器的速度是由控制馬達位置的主控制器來管理的,。
連合和串聯(lián)控制在化學過程控制系統(tǒng)中是很常見的。
PID算法根底
PID是以它的三種糾正算法而命名的,。這三種算法都是用加法調(diào)整被控制的數(shù)值,。而實踐上這些加法運算大局部變成了減法運算由于被加數(shù)總是負值。這三種算法是：
比例- 來控制當前,，誤差值和一個負常數(shù)P（表示比例）相乘,，然后和預(yù)定的值相加,。P只是在控制器的輸出和系統(tǒng)的誤差成比例的時分成立。比方說,，一個電熱器的控制器的比例尺范圍是10°C,，它的預(yù)定值是20°C。那么它在10°C的時分會輸出100%,，在15°C的時分會輸出50%,，在19°C的時分輸出10％，留意在誤差是0的時分,，控制器的輸出也是0,。
積分 - 來控制過去，誤差值是過去一段時間的誤差和,，然后乘以一個負常數(shù)I,，然后和預(yù)定值相加。I從過去的均勻誤差值來找到系統(tǒng)的輸出結(jié)果和預(yù)定值的均勻誤差,。一個簡單的比例系統(tǒng)會振蕩，會在預(yù)定值的左近來回變化,，由于系統(tǒng)無法消弭多余的糾正,。經(jīng)過加上一個負的均勻誤差比例值，均勻的系統(tǒng)誤差值就會總是減少,。所以,，終這個PID回路系統(tǒng)會在預(yù)定值定下來。
導(dǎo)數(shù) - 來控制未來,，計算誤差的一階導(dǎo),，并和一個負常數(shù)D相乘，后和預(yù)定值相加,。這個導(dǎo)數(shù)的控制會對系統(tǒng)的改動作出反響,。導(dǎo)數(shù)的結(jié)果越大，那么控制系統(tǒng)就對輸出結(jié)果作出更快速的反響,。這個D參數(shù)也是PID被成為可預(yù)測的控制器的緣由,。D參數(shù)對減少控制器短期的改動很有協(xié)助。一些實踐中的速度遲緩的系統(tǒng)能夠不需求D參數(shù),。鄭州安晟
用更專業(yè)的話來講,，一個PID控制器能夠被稱作一個在頻域系統(tǒng)的過濾器。這一點在計算它能否會終到達穩(wěn)定結(jié)果時很有用,。假如數(shù)值選擇不當,，控制系統(tǒng)的輸入值會重復(fù)振蕩，這招致系統(tǒng)可能永遠無法到達預(yù)設(shè)值,。