[發明專利]用于控制設備的預控制PID調節方法及裝置

有效

• 申請號: 202110709863.6
• 申請日: 2021-06-25
• 公開（公告）號: CN113341700B
• 公開（公告）日: 2023-02-24
• 發明（設計）人: 楊曉東
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司
• 主分類號: G05B11/42
• 分類號: G05B11/42
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 陳春光

本發明涉及PID控制技術領域，公開了一種用于控制設備的預控制PID調節方法及裝置，旨在解決現有的PID調節器對偏差信號進行調節時存在精度低和響應慢的問題，方案包括：建立設備參數信息與第一控制信號的對應關系；獲取待控制設備的設備參數信息，根據所述設備參數信息確定與其對應的第一控制信號；獲取輸入的偏差控制信號，根據所述第一控制信號對偏差控制信號進行參數調整；將參數調整后的偏差控制信號輸入至PID調節器，PID調節器將其調節后生成第二控制信號，將所述第二控制信號輸入至待控制設備。本發明提高了PID控制響應速度，同時也提升了控制精度，適用于進行PID調節的控制設備。

技術領域

本發明涉及PID控制技術領域，具體來說涉及一種用于控制設備的預控制PID調節方法及裝置。

背景技術

在原有的控制系統中，PLC系統有很多控制，PID調節器就是其中的一種，PID屬于傳統經典控制，在控制設備時，修改PID的比例、積分、微分參數，滿足對線性定常的采樣控制系統。但是在面對大延時、大慣量的設備，控制目標本身對精度要求還比較高的系統，為了減少積分的延時，對PID就采用積分分離，死區等手段控制，這些手段的采用整體上可以減少超調量，但是把積分無靜差的優勢也降低了，導致降低了控制精度。

發明內容

本發明旨在解決現有的PID調節器對偏差信號進行調節時存在精度低和響應慢的問題，提出一種于控制設備的預控制PID調節方法及裝置。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案是：用于控制設備的預控制PID調節方法，包括以下步驟：

步驟1、建立設備參數信息與第一控制信號的對應關系；

步驟2、獲取待控制設備的設備參數信息，根據所述設備參數信息確定與其對應的第一控制信號；

步驟3、獲取輸入的偏差控制信號，根據所述第一控制信號對偏差控制信號進行參數調整；

步驟4、將參數調整后的偏差控制信號輸入至PID調節器，PID調節器將其調節后生成第二控制信號，將所述第二控制信號輸入至待控制設備。

進一步地，根據所述第一控制信號對偏差控制信號進行參數調整的方法包括：

以第一控制信號為目標，對偏差控制信號進行曲線擬合。

本發明還提出一種用于控制設備的預控制PID調節裝置，包括：預控制模塊和PID調節器，所述預控制模塊的輸出端與PID調節器的輸入端連接，所述預控制模塊包括：建立單元、獲取單元和參數調整單元；

所述建立單元，用于建立設備參數信息與第一控制信號的對應關系；

所述獲取單元，用于獲取待控制設備的設備參數信息，根據所述設備參數信息確定與其對應的第一控制信號；

所述參數調整單元，用于獲取輸入的偏差控制信號，根據所述第一控制信號對偏差控制信號進行參數調整，并將參數調整后的偏差控制信號輸入至PID調節器；

所述PID控制器，用于接收參數調整后的偏差控制信號，將其調節后生成第二控制信號，并將所述第二控制信號輸入至待控制設備。

進一步地，根據所述第一控制信號對偏差控制信號進行參數調整的方法包括：

以第一控制信號為目標，對偏差控制信號進行曲線擬合。

進一步地，所述預控制模塊的輸出端通過開關與PID調節器的輸入端連接，所述預控制模塊還包括開關控制單元；

所述開關控制單元，用于在參數調整單元進行參數調整之前控制所述開關斷開，在所述參數調整單元完成參數調整后控制所述開關閉合。