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比例电磁阀可以使用PID控制吗？
我们一般叫电磁比例阀，有许多人回答问题，总是啰啰嗦嗦来上一大堆，我给你通俗的说说。你可以这样理解，普通的电磁阀只有两个位置，也就是开和关，这就相当于0和1，这是开关量。电磁比例阀可以接受4-20ma的电流控制，这就相当于模拟量。电磁比例阀当然可以用PID来控制，只是使用中有些滞后。普通电磁阀不可以用PID来控制？输出是开关量而已。
题目说的比例电磁阀是可以用PID控制的，也是目前工业控制领域应用最为广泛的控制算法之一，它由比例、积分、微分控制三部分组成。由于PID控制对被控对象进行控制的原理就是把偏差的比例、积分、微分组成控制量，由于这三个参数对系统性能起着不同作用，因此PID控制的好坏直接取决于这三个参数的取值。
因此，根据上述所述还需要对比例电磁阀有一定的了解。
比例电磁阀的工作原理
它是一种电气、机械、液压耦合的综合设备，其主要由比例电磁铁、线圈、主阀、先导阀四部分组成。通过脉宽调制信号PWM控制比例电磁阀，其中比例电磁阀的电磁铁可以把控制电流信号转换为力信号，且轴向推力与线圈电流成正比。当控制电压增加时，线圈电流也增加，衔铁受到的电磁力增加，直到电磁力大于阀芯所受的负载力总和时，比例电磁阀阀芯移动从而改变截流面积，以此完成跟控制电压成比例的压力、流量输出。因此，只要根据流量与压力之间关系不断调整比例电磁阀的开口大小，从而实现流量输出控制。开头也说了比例电磁阀可以用PID控制的，由于PID控制器结构简单，基于PID控制器的比例电磁阀控制，鲁棒性强，容易实现，而且降低非线性滞后现象的出现，成为比例电磁阀主要的控制方法。
但是，在实际应用中，PID控制器的动态控制性能差，又因为PID参数一般情况下是固定的，因此不能根据比例电磁阀动态变化实时调整PID参数。因此，PID控制器无法对比例电磁阀的变化特点进行实时、高精度的跟踪，而且抗干扰能力差，于是无法得到理想的比例电磁阀控制效果。
根据题目说的，比例电磁阀可以使用PID控制吗？可以使用PID控制器，但是得不到最佳的比例电磁阀控制效果。
在网上也看到过类似的问题，鉴于还没有一个完整的答案，特将相关答案做一整理供大家参考。
有人说电磁阀只有开关两个状态，不能用于PID控制器，PID控制器须和调节阀配合使用。还有人说PID本身就叫比例调节控制器，本身就对比例阀应用控制的一种。那么到底PID控制可以应用在比例电磁阀上吗？请看下面的分析：
首先，让我们澄清一个概念：
比例电磁阀原理。
它是基于电磁开关阀的原理：断电时，弹簧直接按压阀座上的铁芯，关闭阀门。当线圈通电时，产生的电磁力克服弹簧力而提起铁心，从而打开阀门。比例电磁。该阀对电磁开关阀的结构做了一些改动：在任意线圈电流下，弹簧力和电磁力之间存在平衡。线圈电流或电磁力的大小会影响柱塞行程和阀门开度。阀门开度(流量)与线圈电流(控制信号)之间的理想线性关系。直接比例电磁阀的流量方向在阀座下方。介质在阀座下的流动方向与电磁力方向相同。
与弹簧力相反。因此，有必要在工作条件下设置与工作范围(线圈电流)相对应的最大和最小流量值。矿用流体的比例电磁阀在断电时是关闭的(NC，常闭式)。比例电磁控制阀的工作原理介绍。以上内容是关于比例电磁阀的原理。在东京仪表网站上有很多关于比例电磁阀的文章。如果你想知道，你应该立即收集。PID调节器4-20MA的输出可对电磁阀进行控制。NHR-5300系列人工智能温度控制器/调节器采用真正的人工智能公式。仪器启动自校正功能。根据被控对象的特点，自动找出最优参数，达到较好的控制效果。无需手动设置参数。控温精度基本达到(+0.1℃)，无过冲或过冲，达到国际先进水平。可与各种传感器、变送器配合使用，实现温度、压力、液位、容量、力等功能。参数的测量和显示，配合各种执行器，通过PID、报警控制、数据采集等功能对电加热设备和电磁阀进行调节和控制。
适用于工业炉、电炉、烤箱及试验设备。制鞋机械、注塑机械、包装机械、食品机械、印刷机械等行业。
相关参数：
1.双屏LED数码显示屏，具有光柱模拟指示功能(0-100%)。
2.它具有36种信号输入功能，可以选择任意类型的输入信号，测量精度为0.2%。
3.具有“上下限报警”、“偏差报警”、“LBA报警”、“闪烁报警”等报警功能，具有LED报警指示灯指示功能。
4.该仪器可用RS232C进行打印。具有手动打印、定时打印、报警打印等功能。
5.具有DC24V馈电输出的现场发射机的分配。
6.在输入、输出、电源和通信之间采用光电隔离技术。
7.有多种形状、大小和样式供用户选择。
8.参数设置密码被锁定，参数设置电源关闭被永久保存，参数恢复系统的原始设置电源可用。
9.它可以有一个PID控制输出和一个模拟量输出。可选择电流、电压、SSR驱动、单相/三相晶闸管过零触发、继电器接点等输出控制方式。
10.单向加热(制冷)控制和双向加热和制冷控制是可选的。
11.利用PID参数的自整定功能，可以控制手动/自动无扰动切换功能的输出。控制准确，无超调。
12.支持RS485、RS232串行接口，采用标准Modbus RTU通信协议。
因此，可以肯定的是，比例电磁阀可以采用PID控制，而电磁阀之间不能采用PID控制。不同之处在于电磁铁。一旦电磁阀的电磁铁被触发，它就会一路移动。
比例电磁铁的行程与电流成正比，可以“无限”地推动阀芯，从而实现了输入电流与阀门开度之间的比例关系。但事实上，比例电磁铁也有一种“力反馈”的类型。(主要用于比例压力阀)。此外，比例阀的阀芯结构也不同于电磁阀，如开度三角形或半圆或肩部的矩形槽。
pid公式？
PID的增量型公式：
PID=Uk+KP【E(k)-E(k-1)】+KIE(k)+KD【E(k)-2E(k-1)+E(k-2)】
PID算法具体分两种：一种是位置式的 ，一种是增量式的。
位置式PID的输出与过去的所有状态有关，计算时要对e（每一次的控制误差）进行累加，这个计算量非常大，而明显没有必要。而且小车的PID控制器的输出并不是绝对数值，而是一个△，代表增多少，减多少。换句话说，通过增量PID算法，每次输出是PWM要增加多少或者减小多少，而不是PWM的实际值。所以明白增量式PID就行了。
PID控制原理：
本系统通过摆杆（辊）反馈的位置信号实现同步控制。收线控制采用实时计算的实际卷径值，通过卷径的变化修正PID前馈量，可以使整个系统准确、稳定运行。
PID系统特点：
1、主驱动电机速度可以通过电位器来控制，把S350设置为SVC开环矢量控制，将模拟输出端子FM设定为运行频率，从而给定收卷用变频器的主速度。
2、收卷用S350变频器的主速度来自放卷（主驱动）的模拟输出端口。摆杆电位器模拟量
信号通过CI通道作为PID的反馈量。S350的频率源采用主频率Ⅵ和辅助频率源PID叠加的方式。通过调整运行过程PID参数，可以获得稳定的收放卷效果。
3、本系统启用逻辑控制和卷径计算功能，能使系统在任意卷径下平稳启动，同时两组PID参数可确保生产全程摆杆控制效果稳定。
PID 控制器是一种广泛应用于自动控制系统中的控制器，它可以对被控制对象进行精确控制。PID 是由比例 (P)、积分 (I) 和微分 (D) 三个控制参数组成的，其公式如下：
输出值 = Kp × (误差 + 1/Ti × 积分误差 + Td × 微分误差)
其中：
- Kp 是比例系数，用于调节控制器的灵敏度，其值越大表示控制器对误差的反应越强，但过大的 Kp 值可能导致系统不稳定。
- Ti 是积分时间常数，用于控制积分误差的影响，其值越大表示积分误差对输出的影响越小，但过大的 Ti 值可能导致系统响应时间过长。
- Td 是微分时间常数，用于控制微分误差的影响，其值越大表示微分误差对输出的影响越小，但过大的 Td 值可能导致系统的震荡。
误差是被控制量与设定值之间的差异，积分误差是误差与时间的乘积之和，微分误差是误差的变化率。PID 控制器通过不断调整比例、积分和微分参数，使误差趋近于零，从而实现对被控制量的精确控制。
PID算法的结果如何使用？
自动控制PID没有整定好，控制不稳定，甚至无法实现自动控制。前几天遇到倒闸结果DCS失电，由于主控卡的电池没电了造成数据丢失。从新下载组态至主控卡，但是由于原来一些重要的调节阀都做了PID参数整定，但是那时没有注意到这些细节结果三台调节阀只能手动不能自动，后面查原因出在PID参数，P、I都默认为最大值，而D默认为零，结果无法使调节阀实现自动控制。P I D的含义如下：
最终结果
由于这三台调节阀属于压力调节阀，最后参数整定好后，P为100%、I为1min、D为0。结果控制稳定且能实现自动控制了。
系统参数整定的方法
一、经验凑试法：
注意事项如下
1、想进行下一步操作必须得前一个过渡过程稳定后才能进行
2、在控制器上参数改变原则，由弱到强试加。
3、如果系统整定有两个过两个以上参数整定，添加规则为先比例后积分最终加微分。
二、衰减曲线法
缺点：它的衰减比不易读取。因为工业流程的变化和操作员的调节过程的原因，所以同一个系统参数整定时即使采用同种方法不同调节过程获得的PID参数组合是不同的，可能系统最佳PLD参数有无数个组合。
三、临界比例度法
缺点：它在整定过程容易出现等幅振荡，这时系统的各个信号、阀门就会出现在两个极端状态变化，可能导致生产过程发生危险，因此在工艺上基本上这种参数整定方法不太允许使用。还有它的整定时间长且不容易获得和找准临界值。
总上所述，其实在工业自动化控制系统中，常用的还是经验凑试法，经验凑试法的经验数据如下图：
另外一条就是10：1过渡过程曲线，它的曲线只有一个明显的波峰或波谷，如下图。
其实在闭环控制系统、自动运行状态下，把4：1过渡曲线系统叫做定值系统，把10:1过渡曲线系统叫做随动系统。
到此，以上就是小编对于pid控制pwm来控制电机的问题就介绍到这了，希望介绍关于pid控制pwm来控制电机的3点解答对大家有用。
