浅谈工业自动控制系统中PID技术的应用

李宁(中石油锦西石化分公司,辽宁葫芦岛125001)

摘要：伴随着社会的发展，自动化控制系统在多个行业当中的应用均有所普及，并且应用的作用越发重要，尤其是在工业行业以及建筑行业当中，其不仅可以显著提升工业施工效率及适用质量，还能够提高整个建筑的社会效益。在工业领域中，自动化控制系统的合理应用非常重要。对此，本文详细分析工业自动控制系统中PID技术的应用。

关键词：工业自动控制系统；PID技术；应用

伴随着工业领域中自动化控制系统的广泛应用和不断发展，自动化控制系统在应用中的重要性不断提高，逐渐无法替代。在工业生产中，自动化控制系统可以起到及时、准确、高效的控制效果，能够应用在多个生产流程中，对于生产效益有直接性的推动效果。近些年，关于PID技术的研究非常多。对此，探讨工业自动控制系统中PID技术的应用具备显著的现实意义。

参数控制的过程中，需要先对生产的工艺进行详细的分析，并寻找到生产中对产品质量、生产安全影响最为突出的因素，同时明确这一些因素是否可以借助人为的方式控制。在工业自动化控制中，PID参数的选择并不唯一，同时也不能随意选择，参数控制原则有：1、被控制的参数可以满足产品生产质量要求；2、参数的选择尽可能以直接参数为主，假设无法实现可以应用一个相对应的时间参数为主；3、被控的参数灵敏度比较高，同时手工的控制难度比较高；4、所采用的仪表可以应用监控方式进行。

1PID控制系统

在自动控制中，其因为多项外界因素的干扰，有可能会导致生产过程中控制参数发生变化。为了确保产品的整体质量，在工业现场检修各项原件的时候，需要将这一些发生变化的数据传送到PID控制器当中，并通过PID计算之后调节相应的数据变量，并促使被控制的参数能够达到预定的数值，从而保障生产的效果。PID调节主要是分为积分调节、比例调节以及微分调节。比例调节主要是对参数进行调节，但是如果只采用这一种调节方式仍然有可能存在稳态误差。在系统的当中，存在的一定稳定误差，就需要在PID控制器当中对输入和输出的误差信号采取积分处理，并尽可能减少误差值，确保误差值控制在零。这一种调节方式也可以被理解成为积分控制，在自动控制的系统当中发生误差并调节的时候，因为大惯性组件或滞后性组件的存在，所以变化值一般会存在一定的延时，这一延时便会导致系统发生稳定性的震荡。对此，为了更好的解决这一种现象，需要在调节的过程中做出预先性的判断，并对组件中发生的变化进行调节，这也就是微分调节。相对而言，微分调节是最为理想的方式，其主要是将比例控制与微分控制两种方式综合起来应用，可以在消除余差的同时提升整个系统的控制稳定性，同时其可以使用在对控制要求比较准确且滞后性较大的场合中。

2.2PID调节参数设定

如果想要将PID调节技术达到最大值，其必须对积分时间、微分时间、PID回路增益等进行调整。这就涉及到一个问题，也就是怎样可以在生产过程中明确上述参数的最佳值。针对实际的生产而言，一般需要根据操作人员的工作经验对参数进行调节。在这一过程中，整体调节方式是以先调节比例参数、之后为积分参数，最后为微分调节。在调节的时候，需要随时观察曲线的变化状况，并缓慢的改变其中的参数取值，确保产品质量符合要求位置。在对机体调节的过程中需要先关闭积分调节和微分调节，并先将积分时间调整到无穷大，将微分时间设置成为零。在刚开始的时候，在选择最初的比例参数时可以按照工作经验选择，之后按照过程变量值曲线的变化逐渐变化比例度，直到衰减变量值减少到原本的1/4为止。此时，便可以对积分比例进行调节，在调节到原本的1.2倍时，可以加入积分调节，积分调节的时间参数会逐渐减少，最终在衰减到1/4时可以加入微分调节，微分调节的时间一般为初始积分时间的1/3。

3结语

综上所述，在工业生产过程中，合理的应用PID技术能够显著提升控制实效性，尤其是提升工业生产的节能效果与生产性能。PID调节对于控制系统的应用非常明显，但是PID调节至今，其可应用的范围并不是非常广泛，仍然是给予重温度控制方面。PID调节的持续发展促使人们的生活、生产水平得到提升，伴随着工业生产技术的不断发展，在今后实际工作中，相关的技术研发以及生产操作人员，需要提高对PID技术的应用，结合自身实际情况，不断的改进和优化PID技术，从而展现工业自动控制系统中PID技术的应用价值，确保工业生产效益最大化。

2PID技术在工业中的应用

2.1PID技术的控制参数选择

在PID技术的控制过程中，最为重要的过程便是适当的调节被控制的参数，因为假设控制参数的选择不合理，便无法保障实际控制效果的合理性。另外，因为实际生产过程中存在许多的影响因素，再加上并不是所有的因素都需要控制，所以如果考虑所有的影响因素，在参数控制的过程中很难保障控制的实效性，同时许多的控制程序也并不是非常必要的。对此，在

参考文献：

化改进研究[J].现代电子技术，2015，23(13):132-133.

[1]田苗，史玉琴.基于PID技术的工业自动控制系统的优[2]胥良，贾宪生.基于神经网络的PID控制方法在矿井提

升机中的应用[J].工业仪表与自动化装置，2015，31(2):77-80.

方向仪表自动化。

作者简介：李宁（1983-），性别女，学历本科，职称工程师，研究

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2017年11月