PID和数字控制效率

在比例-积分-导数(PID)应用中，数字控制器比模拟控制器有一些优势。艾默生过程管理工业解决方案组首席过程控制顾问James F. Beall通过回答五个问题，解释了数字控制如何提高过程控制系统的效率。

数字PID控制器

问:对于PID应用，大概有多少模拟控制仍然存在?

比尔:根据在我有控制项目的工厂周围的观察和询问一些客户，我想说工厂中只有不到5%的模拟控制器。

问:在PID应用中使用数字控制器比模拟控制器的主要优点是什么?

比尔:数字控制器中有许多有用的选项，这些选项在模拟控制器中是不可用的，例如变量调谐;可选择的PID结构[P和D对过程变量(PV)或误差]和形式;差距控制;误差的平方;优化算法;精确的调谐设置;和其他人。

问:在PID应用中，模拟比数字有优势吗?

比尔:我听说数字控制控制器的输入输出响应时间必须小于100毫秒，以匹配模拟控制器的速度。因此，对于需要快速响应的循环，模拟控制器比大多数数字控制器快。

问:从模拟型pid控制器过渡到数字型pid控制器时，在选择、设置、操作、优化或修改方面有什么特别的考虑吗?

比尔:第一步是确保正确地将模拟控制器中的电流调谐转换为数字控制器。

此外，请确保不要因为配置新警报很容易而配置大量新警报。

最后，研究数字控制器的新特性，以找到更好的方法来复制或改进以前的功能。

问:除了性能之外，数字控制器在PID应用中的其他优点是什么?

比尔:其他优点包括易于从控制器收集数据以及更容易对控制器动作进行故障排除。

马克·霍斯克编辑， CFE Media内容经理，控制工程，mhoske@cfemedia.com．

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