1、要理解、掌握PID調(diào)節(jié)系統(tǒng)有一定難度,有些人不知道PID的原理、性能和參數(shù)設(shè)定方法買來就用,系統(tǒng)性能當(dāng)然是一塌糊涂。
2、PID參數(shù)的設(shè)計計算方法必須知道系統(tǒng)中各環(huán)節(jié)(如水泵、閥門、管道、變頻器、電機、傳感器……)的傳遞函數(shù)(數(shù)學(xué)模型),然而一些環(huán)節(jié)明顯的非線性和時變性沒有考慮(要考慮很麻煩),因而各傳遞函數(shù)不準(zhǔn)確,所得PID參數(shù)、系統(tǒng)性能難以達(dá)到最佳狀態(tài)。
3、因為PID調(diào)節(jié)器具有對誤差的積分調(diào)節(jié),因此系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)精度極高,理論上無差,而由此又帶來另一個問題——超調(diào)。超調(diào)是這種系統(tǒng)的本性,一些系統(tǒng)擾動(如用水、用氣的變化)是經(jīng)常發(fā)生的,過于靈敏的帶有超調(diào)的調(diào)節(jié)必然會出現(xiàn)那些現(xiàn)象。
為解決上述問題,我們認(rèn)為對于一般精度和快速性要求不很高的機電設(shè)備,采用模糊控制方法,可得到較好的效果。模糊控制不需要知道各環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù),更不用擔(dān)心環(huán)節(jié)的非線性與時變,它完全能夠自適應(yīng),系統(tǒng)可以避免振蕩和超調(diào),調(diào)整次數(shù)可降到很低,又能保證足夠的精度與快速性。
一個供水系統(tǒng)的模糊控制原理框圖所示
模糊控制狀態(tài)表如表一所示
表1水壓模糊控制狀態(tài)表
CUCE
ENBNSOPSPB
NBPBPBPBPSPS
NSPBPSPSOO
OPSOOONS
PSOONSNSNB
PBNSNSNBNBNB
其中:E:水壓的誤差
CE:水壓誤差的變化率
CU:輸出變量
當(dāng)然,這個圖和表是可以根據(jù)實際情況進行修訂和增減,設(shè)置適合的參數(shù),這個邏輯可用簡單的可編程控制器(PLC)和傳感器來實現(xiàn),成本低。這個成果已被國家權(quán)威部門鑒定為“國內(nèi)首創(chuàng)”,這項技術(shù)已被成功用到本公司的產(chǎn)品中,取得好的效果。
在一個節(jié)能系統(tǒng)中采用的自動化技術(shù)還有許多,如智能控制、遙測與遙控、傳感、變頻器、PLC、電氣傳動……技術(shù),在此不再聱述。在一個實際系統(tǒng)中往往還存在多種耗能的地方,這需要我們認(rèn)真觀察現(xiàn)場,采取對策加以解決,如果不了解實際情況,找出存在問題,把某種方法生搬硬套上去,不是達(dá)不到預(yù)期效果,就是以失敗而告終。
二、實際應(yīng)用中的成效
在節(jié)能節(jié)電中正確而靈活的運用自動化技術(shù),是提高節(jié)能節(jié)電效果的根本,但如何應(yīng)用才能做到錦上添花,更是在實際應(yīng)用過程中的重中之重。










