什么是PID—一种通俗易懂的讲解

作者： 风中的歌

最近从网上看到了一种对PID的解释，比较通俗易懂，也好记住，经过自己的整理后说明如下。

控制模型：你控制一个人让他以PID控制的方式走110步后停下。

（1）P比例控制，就是让他走110步，他按照一定的步伐走到一百零几步（如108步）或100多步（如112步）就停了。

说明：P比例控制是一种最简单的控制方式。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（Steady-state error）。

（2）PI积分控制，就是他按照一定的步伐走到112步然后回头接着走，走到108步位置时，然后又回头向110步位置走。在110步位置处来回晃几次，最后停在110步的位置。

说明：在积分I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（System with Steady-state Error）。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）PD微分控制，就是他按照一定的步伐走到一百零几步后，再慢慢地向110步的位置靠近，如果最后能精确停在110步的位置，就是无静差控制；如果停在110步附近（如109步或111步位置），就是有静差控制。

说明：在微分控制D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（

PID（进程控制符）英文全称为Process Identifier，它也属于电工电子类技术术语。

PID就是各进程的身份标识,程序一运行系统就会自动分配给进程一个独一无二的PID。进程中止后PID被系统回收，可能会被继续分配给新运行的程序。

PID一列代表了各进程的进程ID,也就是说,PID就是各进程的身份标识。

在实际调试中，只能先大致设定一个经验值，然后根据调节效果修改。

对于温度系统：P（%）20--60，I（分）3--10，D（分）0.5--3

对于流量系统：P（%）40--100，I（分）0.1--1

对于压力系统：P（%）30--70，I（分）0.4--3

对于液位系统：P（%）20--80，I（分）1--5

扩展资料：

特点：

1、光离子化检测器对大多数有机物可产生响应信号，如对芳烃和烯烃具有选择性，可降低混合碳氢化合物中烷烃基体的信号，以简化色谱图。

2、光离子化检测器不但具有较高的灵敏度，还可简便地对样品进行前处理。在分析脂肪烃时，其响应值可比火焰离子化检测器高50倍。

3、具有较宽的线性范围（107），电离室体积小于50μe，适合于配置毛细管柱色谱。

4、它是一种非破坏性检测器，还可和质谱、 红外检测器等实行联用，以获取更多的信息。

5、光离子化检测器和火焰离子化检测器联用，可按结构区分芳烃、烯烃和烷烃，从而解决了极性相近化合物的族分析问题。它还可与色谱微波等离子体发射光谱相媲美，并且直观，方法简便。

6、可在常压下进行 *** 作，不需使用氢气、空气等，简化了设备，便于携带。

7、光离子化检测器通常以异丁烯作为校正气体，测量单一组分气体时，需注意切换成与待测气体相一致的CF值，以保证测试结果的准确性。测量组分不确定的混合气体时，因无法明确CF值，此时检测器显示值并非混合气体的实际浓度。

参考资料：百度百科--PID

给你个Step 7写的PID控制的FC模块。带"_IN"与带"_OUT"的变量，如果前缀是一样的，要求连接同一个变量。

FUNCTION FC1 : VOID

VAR_INPUT

Run:BOOL //True-运行，False-停止

Auto:BOOL //True-自动，False-手动

ISW:BOOL //True-积分有效，False-积分无效

DSW:BOOL //True-微分有效，False-微分无效

SetMV:REAL //手动时的开度设定值

SVSW:REAL //当设定值低于SVSW时，开度为零

PV:REAL //测量值

SV:REAL //设定值

DeadBand:REAL //死区大小

PBW:REAL //比例带大小

IW:REAL //积分带大小

DW:REAL //微分带大小

dErr_IN:REAL //误差累积

LastPV_IN:REAL //上一控制周期的测量值

END_VAR

VAR_OUTPUT

MV:REAL //输出开度

dErr_OUT:REAL //误差累积

LastPV_OUT:REAL//上一控制周期的测量值

END_VAR

VAR

Err:REAL //误差

dErr:REAL //误差累积

PBH:REAL //比例带上限

PBL:REAL //比例带下限

PVC:REAL //测量值在一个控制周期内的变化率，即测量值变化速率

P:REAL //比例项

I:REAL //积分项

D:REAL //微分项

END_VAR

IF Run=1 THEN

IF Auto=1 THEN

IF SV>=SVSW THEN

Err:=SV-PV

PBH:=SV+PBW

PBL:=SV-PBW

IF PV<PBL THEN

MV:=1

ELSIF PV>PBH THEN

MV:=0

ELSE

P:=(PBH-PV)/(PBH-PBL) //计算比例项

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

/////////////////////////////////////////////以下为积分项的计算//////////////////////////////////////////////////////////////

IF ISW=1 THEN

dErr:=dErr_IN

IF (PV<(SV-DeadBand)) OR (PV>(SV+DeadBand)) THEN

IF (dErr+Err)<(0-IW) THEN

dErr:=0-IW

ELSIF (dErr+Err)>IW THEN

dErr:=IW

ELSE

dErr:=dErr+Err

END_IF

END_IF

I:=dErr/IW

dErr_OUT:=dErr

ELSE

I:=0

END_IF

/////////////////////////////////////////////以上为积分项的计算//////////////////////////////////////////////////////////////

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

/////////////////////////////////////////////以下为微分项的计算//////////////////////////////////////////////////////////////

IF DSW=1 THEN

PVC:=LastPV_IN-PV

D:=PVC/DW

LastPV_OUT:=PV

ELSE

D:=0

END_IF

/////////////////////////////////////////////以上为微分项的计算//////////////////////////////////////////////////////////////

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

IF (P+I+D)>1 THEN

MV:=1

ELSIF (P+I+D)<0 THEN

MV:=0

ELSE

MV:=P+I+D

END_IF

END_IF

ELSE

MV:=0

END_IF

ELSE

MV:=SetMV

END_IF

ELSE

MV:=0

END_IF

END_FUNCTION

---