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注塑機(jī)的壓力和速度之PID的參數(shù)原理
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發(fā)表時(shí)間:2012-12-29
在注塑機(jī)中,應(yīng)用最為廣泛的控制規(guī)律為比例、積分、微分控制,簡(jiǎn)稱PID控制。當(dāng)注塑機(jī)壓力,速度及溫度實(shí)際參數(shù)不能完全可靠掌握,或得不到精確的數(shù)學(xué)模型,控制理論的其它技術(shù)難以采用時(shí),參數(shù)必須依靠經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試來(lái)確定,這時(shí)應(yīng)用PID控制技術(shù)最為方便。即當(dāng)我們不完全了解注塑時(shí)實(shí)際的壓力,速度,溫度﹐或不能通過(guò)有效的測(cè)量手段來(lái)獲得上述參數(shù)時(shí),最適合用PID控制技術(shù)。PID控制,實(shí)際中也有PI和PD控制。PID控制就是根據(jù)系統(tǒng)的誤差,利用比例、積分、微分計(jì)算出控制量進(jìn)行控制的。
積分(I)控制
微分(D)控制 PID的參數(shù)整定是注塑機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容。它是根據(jù)注塑過(guò)程的特性確定壓力,速度,溫度PID控制的比例系數(shù)、積分時(shí)間和微分時(shí)間的大小。PID控制參數(shù)整定的方法很多,概括起來(lái)有兩大類:一是理論計(jì)算整定法。它主要是依據(jù)注塑機(jī)動(dòng)作系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,經(jīng)過(guò)理論計(jì)算確定控制參數(shù)。這種方法所得到的計(jì)算數(shù)據(jù)未必可以直接用,還必須通過(guò)注塑機(jī)實(shí)際動(dòng)作進(jìn)行調(diào)整和修改。二是注塑機(jī)動(dòng)作過(guò)程整定方法,它主要依賴注塑機(jī)動(dòng)作控制經(jīng)驗(yàn),直接在注塑機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行壓力,速度及溫度調(diào)整,且方法簡(jiǎn)單、易于掌握,在注塑機(jī)調(diào)試中被廣泛采用。PID控制參數(shù)的工程整定方法,主要有臨界比例法、反應(yīng)曲線法和衰減法。三種方法各有其特點(diǎn),其共同點(diǎn)都是通過(guò)試驗(yàn),然后按照注塑機(jī)調(diào)試經(jīng)驗(yàn)對(duì)PID參數(shù)進(jìn)行整定。但無(wú)論采用哪一種方法所得到的PID參數(shù),都需要在實(shí)際運(yùn)行中進(jìn)行最后調(diào)整與完善。在注塑現(xiàn)場(chǎng)整定過(guò)程中,我們要保持PID參數(shù)按先比例,后積分,最后微分的順序進(jìn)行,在觀察現(xiàn)場(chǎng)過(guò)程值PV的趨勢(shì)曲線的同時(shí),慢慢的改變PID參數(shù),進(jìn)行反復(fù)湊試,直到控制質(zhì)量符合要求為止。在對(duì)注塑機(jī)壓力,速度及溫度的具體整定中,我們通常先關(guān)閉積分項(xiàng)和微分項(xiàng),即將TI設(shè)置為無(wú)窮大、TD設(shè)置為零,使其成為純比例調(diào)節(jié)。初期比例度按經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)設(shè)定,根據(jù)PV曲線,再慢慢的整定比例控制比例度,使系統(tǒng)達(dá)到4:1衰減振蕩的PV曲線,然后,再加積分作用。在加積分作用之前,應(yīng)將比例度加大為原來(lái)的1.2倍左右。將積分時(shí)間TI由大到小的調(diào)整,真到系統(tǒng)再次得到4:1的衰減振蕩的PV曲線為止。若需引入微分作用,微分時(shí)間按TD=(1/3~1/4) TI計(jì)算,這時(shí)可將比例度調(diào)到原來(lái)數(shù)值或更小一些,再將微分時(shí)間由小到大調(diào)整,直到PV曲線達(dá)到滿意為止。有一點(diǎn)需要注意的是:在湊試過(guò)程中,若要改變TI、TD時(shí),應(yīng)保持 的比值不變。 在找到最佳整定參數(shù)之前,要對(duì)PV值曲線進(jìn)行走勢(shì)分析,判斷擾動(dòng)存在的變化大小,再慢慢的進(jìn)行湊試。如果經(jīng)過(guò)多次乃找不到最佳整定參數(shù)或參數(shù)無(wú)法達(dá)到理想狀態(tài),而注塑生產(chǎn)工藝又必須要求較為準(zhǔn)確,那就得考慮單回路PID控制的有效性,是否應(yīng)該選用更復(fù)雜的PID控制。 值得注意的是:PID最佳整定參數(shù)確定后,并不能說(shuō)明它永遠(yuǎn)都是最佳的,當(dāng)由外界擾動(dòng)的發(fā)生根本性的改變時(shí),比如說(shuō)壓力比例閥調(diào)整清洗了,加熱圈更換了,其實(shí)若溫度要精密調(diào)節(jié),不同是產(chǎn)品,不同的背壓,熱慣性都不同,都要進(jìn)行調(diào)整!我們就必須重新根據(jù)需要再進(jìn)行最佳參數(shù)的整定,它也是保證PID控制有效的重要環(huán)節(jié)。 當(dāng)然實(shí)際注塑生產(chǎn)中只要一段時(shí)間進(jìn)行一次檢定即可! 中山市海騰機(jī)械有限公司是注塑機(jī)專業(yè)品牌生產(chǎn)廠家,是寧波海達(dá)塑料機(jī)械公司廣東總經(jīng)銷和授 權(quán)服務(wù)商,專業(yè)生產(chǎn)注塑機(jī),二手注塑機(jī),連桿式注塑機(jī),伺服節(jié)能注塑機(jī),調(diào)節(jié)液壓注塑機(jī),熱固注 塑機(jī),高效節(jié)能注塑機(jī),變量注塑機(jī),價(jià)格優(yōu)惠,歡迎定制采購(gòu)0760-22223105 此文關(guān)鍵詞:注塑機(jī)
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