工業控制中常用的控制方法

㈠ 工業PLC控制系統的幾種常見控制組合方式

繼電器控制+PLC控制系統 康卓科技PLC工程師介紹說：此控制方式適用於小規模控制系統，現場要實現較簡易自動化控制，系統主要採用繼電器硬體電路控制。 優點：手動模式下，用戶可根據控制櫃門操作面板上的按鈕指示手動控制現場設備；自動模式下，小型PLC根據接收到的控制條件，通過程序的邏輯運算，輸出中間繼電器干接點信號，用此信號驅動設備的控制單元（如被控電機的交流接觸器、電動調節閥、電磁閥、變頻器、軟啟動器、等），達到控制目的。系統操作方便，對操作人員的技術要求較低，系統運行安全可靠，維護方便、成本較低，是小型系統用戶的優先選擇。 缺點：此類型控制櫃根據控制櫃尺寸，擴展性有限；用戶無法方便的修改系統參數，或是改變控制輸出，報警信號無法記錄保留。 南京康卓環境科技有限公司生產的此類型控制櫃工藝成熟，外觀精美，被廣泛的用於污水處理廠、大小雨水泵站、生活污水處理、生活供水系統、消防安保控制系統、小型生產線控制系統等領域。PLC單櫃控制系統 根據控制規模及現場的工況要求，越來越多的PLC單櫃出現在控制場所（如用戶有多個手動控制並設有自動控制介面的設備的場合）。PLC單櫃即整個控制櫃核心控制單元為PLC，電路由PLC的輸入端全部接至端子排，輸出端全部輸出至中間繼電器，中間繼電器的常開觸點全部接至端子排的形式組成。 優點：控制可以單獨室內安裝，更大限度的保護系統中的核心控制部件—PLC，也使得控制信號有效的得到隔離，遠離干擾源。系統運行更加安全可靠。由於PLC單獨組櫃，櫃內空間充足，系統散熱性能較好，擴展空間充足，能更大程度上滿足用戶的後續擴展要求。此外，由於櫃內僅存集中自動化控制，系統維護方便，修改控制邏輯簡便，系統改造簡易性高。 缺點：系統參數不便修改，報警信號無法記錄保留，邏輯程序大小受到限制。但PLC本體集成通訊口，可供用戶擴展上位機或人機界面控制。

㈡ 工業控制技術包括哪些方面的控制

這個問題主要分兩種情況來回答。
1 工業控制技術所應用的領域。
這應該是你最關心的。就是學了這個可以干什麼。實際上工業控制應用非常廣泛。包括電廠鍋爐自動化、汽機自動化、化工廠工藝自動化、鋁廠工藝自動化、許多工廠的生產線如果要達到自動效果、提高效率也都是需要工業控制技術。所以我認為在將來工業控制技術的應用會更加廣泛。
2 工業控制技術的實現方法
目前主要分為兩大類，一類是經典控制技術、 另一類是現代控制技術。
經典控制技術主要指PID控制技術、它的優點是 實現簡單、反應快速。有一定的魯棒性。目前在工業控制應用領域佔有壟斷性地位。
現代控制技術包含很多種類，包括神經網路控制、模糊控制、自適應控制、等控制演算法。但是他們在工業上應用還不夠成熟，還需要更深入的研究才可以達到更優更廣泛的效果。

㈢ 什麼是PID控制

當今的閉環自動控制技術都是基於反饋的概念以減少不確定性。反饋理論的要素包括三個部分:測量、比較和執行。測量關心的是被控變數的實際值，與期望值相比較，用這個偏差來糾正系統的響應，執行調節控制。在工程實際中，應用最為廣泛的調節器控制規律為比例、積分、微分控制，簡稱PID控制，又稱PID調節。
PID控制器(比例-積分-微分控制器)是一個在工業控制應用中常見的反饋迴路部件，由比例單元P、積分單元I和微分單元D組成。
這個理論和應用的關鍵是，做出正確的測量和比較後，如何才能更好地糾正系統。
PID(比例(proportion)、積分(integration)、微分(differentiation))控制器作為最早實用化的控制器已有近百年歷史，現在仍然是應用最廣泛的工業控制器。PID控制器簡單易懂，使用中不需精確的系統模型等先決條件，因而成為應用最為廣泛的控制器。
PID控制器由比例單元(P)、積分單元(I)和微分單元(D)組成。其輸入e (t)與輸出u (t)的關系為
u(t)=kp[e(t)+1/TI∫e(t)dt+TD*de(t)/dt] 式中積分的上下限分別是0和t
因此它的傳遞函數為:G(s)=U(s)/E(s)=kp[1+1/(TI*s)+TD*s]
其中kp為比例系數; TI為積分時間常數; TD為微分時間常數
PID（比例-積分-微分）控制器作為最早實用化的控制器已有50多年歷史，現在仍然是應用最廣泛的工業控制器。PID控制器簡單易懂，使用中不需精確的系統模型等先決條件，因而成為應用最為廣泛的控制器。

PID控制器由比例單元（P）、積分單元（I）和微分單元（D）組成。其輸入e (t)與輸出u (t)的關系為

因此它的傳遞函數為：

它由於用途廣泛、使用靈活，已有系列化產品，使用中只需設定三個參數（Kp， Ki和Kd）即可。在很多情況下，並不一定需要全部三個單元，可以取其中的一到兩個單元，但比例控制單元是必不可少的。

首先，PID應用范圍廣。雖然很多工業過程是非線性或時變的，但通過對其簡化可以變成基本線性和動態特性不隨時間變化的系統，這樣PID就可控制了。

其次，PID參數較易整定。也就是，PID參數Kp，Ki和Kd可以根據過程的動態特性及時整定。如果過程的動態特性變化，例如可能由負載的變化引起系統動態特性變化，PID參數就可以重新整定。

第三，PID控制器在實踐中也不斷的得到改進，下面兩個改進的例子。

在工廠，總是能看到許多迴路都處於手動狀態，原因是很難讓過程在「自動」模式下平穩工作。由於這些不足，採用PID的工業控制系統總是受產品質量、安全、產量和能源浪費等問題的困擾。PID參數自整定就是為了處理PID參數整定這個問題而產生的。現在，自動整定或自身整定的PID控制器已是商業單迴路控制器和分散控制系統的一個標准。

在一些情況下針對特定的系統設計的PID控制器控製得很好，但它們仍存在一些問題需要解決：

如果自整定要以模型為基礎，為了PID參數的重新整定在線尋找和保持好過程模型是較難的。閉環工作時，要求在過程中插入一個測試信號。這個方法會引起擾動，所以基於模型的PID參數自整定在工業應用不是太好。

如果自整定是基於控制律的，經常難以把由負載干擾引起的影響和過程動態特性變化引起的影響區分開來，因此受到干擾的影響控制器會產生超調，產生一個不必要的自適應轉換。另外，由於基於控制律的系統沒有成熟的穩定性分析方法，參數整定可靠與否存在很多問題。

因此，許多自身整定參數的PID控制器經常工作在自動整定模式而不是連續的自身整定模式。自動整定通常是指根據開環狀態確定的簡單過程模型自動計算PID參數。

PID在控制非線性、時變、耦合及參數和結構不確定的復雜過程時，工作地不是太好。最重要的是，如果PID控制器不能控制復雜過程，無論怎麼調參數都沒用。

㈣ 工業上釜式反應器溫度控制常用的方法有哪些

通常反應器反應溫度的控制無非就是兩種。
第一，通過控制進料量來控制反應溫度，反應溫度過高，對於放熱反應而言，降低進料量，可以減少反應熱。
第二，加大換熱。通過調整換熱器，加大換熱效率，及時降低反應釜內的反應溫度。

㈤ 溫度控制 pid參數自整定怎麼進行

參數整定

PID控制器的參數整定是控制系統設計的核心內容。它是根據被控過程的特性確定PID控制器的比例系數、積分時間和微分時間的大小。

PID控制器參數整定的方法很多，概括起來有兩大類：

1、理論計算整定法。它主要是依據系統的數學模型，經過理論計算確定控制器參數。這種方法所得到的計算數據未必可以直接用，還必須通過工程實際進行調整和修改。

2、工程整定方法，它主要依賴工程經驗，直接在控制系統的試驗中進行，且方法簡單、易於掌握，在工程實際中被廣泛採用。

PID控制器參數的工程整定方法，主要有臨界比例法、反應曲線法和衰減法。三種方法各有其特點，其共同點都是通過試驗，然後按照工程經驗公式對控制器參數進行整定。但無論採用哪一種方法所得到的控制器參數，都需要在實際運行中進行最後調整與完善。一般採用的是臨界比例法。

利用該方法進行PID控制器參數的整定步驟如下：

1、首先預選擇一個足夠短的采樣周期讓系統工作；

2、僅加入比例控制環節，直到系統對輸入的階躍響應出現臨界振盪，記下這時的比例放大系數和臨界振盪周期；

3、在一定的控制度下通過公式計算得到PID控制器的參數。

(5)工業控制中常用的控制方法擴展閱讀

調節方法

1、PID是工業生產中最常用的一種控制方式，PID調節儀表也是工業控制中最常用的儀表之一，PID適用於需要進行高精度測量控制的系統，可根據被控對象自動演算出最佳PID控制參數。

2、PID參數自整定控制儀可選擇外給定（或閥位）控制功能。可取代伺服放大器直接驅動執行機構（如閥門等）。PID外給定（或閥位）控制儀可自動跟隨外部給定值（或閥位反饋值）進行控制輸出（模擬量控制輸出或繼電器正轉、反轉控制輸出）。

可實現自動/手動無擾動切換。手動切換至自動時，採用逼近法計算，以實現手動/自動的平穩切換。PID外給定（或閥位）控制儀可同時顯示測量信號及閥位反饋信號。

3、PID光柱顯示控制儀集數字儀表與模擬儀表於一體，可對測量值及控制目標值進行數字量顯示（雙LED數碼顯示），並同時對測量值及控制目標值進行相對模擬量顯示（雙光柱顯示），顯示方式為雙LED數碼顯示+雙光柱模擬量顯示，使測量值的顯示更為清晰直觀。

4、PID參數自整定控制儀可隨意改變儀表的輸入信號類型。採用最新無跳線技術，只需設定儀表內部參數，即可將儀表從一種輸入信號改為另一種輸入信號。

5、PID參數自整定控制儀可選擇帶有一路模擬量控制輸出（或開關量控制輸出、繼電器和可控硅正轉、反轉控制）及一路模擬量變送輸出，可適用於各種測量控制場合。

6、PID參數自整定控制儀支持多機通訊，具有多種標准串列雙向通訊功能，可選擇多種通訊方式，如RS-232、RS-485、RS-422等，通訊波特率300～9600bps儀表內部參數自由設定。可與各種帶串列輸入輸出的設備（如電腦、可編程式控制制器、PLC等）進行通訊，構成管理系統。

㈥ 自動化控制方式有哪些

自動控制的基本形式：開環控制、閉環控制、補償控制

最基本和最常用的控制方式——PID控制

最熱門的控制方式——智能控制

自動控制的精髓——反饋控制