PID控制算法的缺点

Renzhengyun · 发表于 2022-2-9 10:16:33

Renzhengyun 发表于 2022-2-8 14:59
对于高温炉大容性系统来说，打开炉门是一个大干扰，一般温度要降低几十度，在关炉门后，在常规PID控制算法 ...

我们一直在研究算法既要简单，又要控制性能优良，而且具有普适性和鲁棒性新型策略。同时希望算法的整定要有理论支撑，方便快速，减轻控制系统设计人员的工作量。

Renzhengyun · 发表于 2022-2-9 14:17:53

当前，化工企业振荡的控制回路不占少数：大约三分之一由执行机构和设备引起，大约三分之一由PID控制算法和参数本身引起，大约三分之一由外部干扰引起。实际上外部干扰也主要是由其它回路振荡引起的，主要原因还是在其它回路的PID算法和参数本身上。所以，化工企业的振荡回路大约三分之二是由PID控制算法和参数本身引起。

Renzhengyun · 发表于 2022-2-10 06:55:58

第一次工业革命的标志性成就就是瓦特研发了“万能蒸汽机”，将现在认为最简单的反馈控制应用到蒸汽机上，使蒸汽机运行安全稳定。我们也希望用一种最简单的控制理念来设计控制系统，提高控制系统的性能，而不是采用复杂且制约条件多的控制算法。

誌芔 · 发表于 2022-2-10 07:24:10

我觉得无论万能控制效果怎样，首先基于云的通讯方式，本身就不安全。也很难在一些类似化工企业等对安全要求比较高的地方应用。

Renzhengyun · 发表于 2022-2-10 08:18:11

誌芔发表于 2022-2-10 07:24
我觉得无论万能控制效果怎样，首先基于云的通讯方式，本身就不安全。也很难在一些类似化工企业等对安全要求 ...

云平台只是一种调试方式，控制算法最终还是要下载到硬件系统中的。

symc · 发表于 2022-2-10 11:08:41

Renzhengyun 发表于 2022-2-10 06:55
第一次工业革命的标志性成就就是瓦特研发了“万能蒸汽机”，将现在认为最简单的反馈控制应用到蒸汽机上，使 ...

P&ID本身关键不是控制，而是工艺逻辑！
我觉得你们这出发点就是错误的……

Renzhengyun · 发表于 2022-2-10 11:36:45

本帖最后由 Renzhengyun 于 2022-2-10 11:39 编辑

symc 发表于 2022-2-10 11:08
P&ID本身关键不是控制，而是工艺逻辑！
我觉得你们这出发点就是错误的……

这里的PID是控制算法，和P&ID图（或者简称PID图）是不一样的。

Renzhengyun · 发表于 2022-2-10 11:40:40

symc 发表于 2022-2-10 11:08
P&ID本身关键不是控制，而是工艺逻辑！
我觉得你们这出发点就是错误的……

这里的PID是指比例、积分和微分控制。

symc · 发表于 2022-2-10 14:50:09

本帖最后由 symc 于 2022-2-10 14:51 编辑

Renzhengyun 发表于 2022-2-10 11:40
这里的PID是指比例、积分和微分控制。

那就更离谱了，工艺系统中根本用不到这种控制……
逻辑控制的第一要素就是简洁、可靠……
你说的这种，我认为不适用于普遍上的工艺控制，但是类似仓库物流、调度等等的应该可以适用……
此外，还有一点，我始终认为搞软件的有一个出发点错误，就是一直在搞”无人化“概念，其实，从历史的发展历程看，任何技术的运用其本质是提高单位人员产值——也就是提供生产效率，而不是无人化……
”无人化“的前提必须是真正的”AI“才可以行，而现行的所谓算法也仅仅就是一个逻辑而已……目前的技术距离真正意义上的AI还差距十万八千里，影子都没有……

o＇sman · 发表于 2022-2-10 15:10:40

Renzhengyun 发表于 2022-2-8 12:09
是的，长期运行的控制算法必须在控制站中运行。该算法移植到控制站也比较方便，对系统的要求比较低

任老师，您万能控制系统的视频看过，很感兴趣。是否方便交流一下。谢谢！zhanglin76310@163.com

o＇sman · 发表于 2022-2-10 15:24:19

jlshnlhj 发表于 2022-2-8 11:55
“希望能够取代当前PLC、DCS中的PID回路和常规的复杂回路，减少整定时间，提高跟踪速度和稳态控制精度， ...

认可，我们也曾尝试过将DCS被控回路参数倒出（大量数据），在体外经过建模运算得出推荐PID参数（也有仿真的整定曲线），再将整定后的PID参数投入实际工况运用，简单工况可以起到缩短在线整定的周期，略复杂的回路就很难通过一种整定方法和一个PID参数实现从头到尾的稳定控制。任老师的视频中也提到了分段控制、分段整定、怎么分段、分几段的问题，甚至每一段控制要求不同需要采用什么不同的控制测量，都将使整个过程看上去繁复不堪。况且，现场工况改变后需要重新建模整定（至少冬季和夏季是两套不同的PID）。

o＇sman · 发表于 2022-2-10 15:42:41

Renzhengyun 发表于 2022-2-8 12:09
是的，长期运行的控制算法必须在控制站中运行。该算法移植到控制站也比较方便，对系统的要求比较低

任老师，不知是否有可能提供试用？国产DCS系统可能兼容性好些，进口品牌的可能......。而且在线的开环整定可能是工艺生产所不允许的。（或者有没有考虑和进口品牌系统合作，直接由厂家无缝植入）

Renzhengyun · 发表于 2022-2-10 16:22:43

o＇sman 发表于 2022-2-10 15:42
任老师，不知是否有可能提供试用？国产DCS系统可能兼容性好些，进口品牌的可能......。而且在线的开环整 ...

您好！提供试用我们还需要做进一步的工作，也希望能够在国内外的DCS和PLC中广泛应用，算法也在一些硬件系统中嵌入并成功长期运行。如果有难控系统，可以短期在云平台远程控制，测试一下。对于快过程（毫秒级和微妙级），只能在本地控制了。我们的整定是带滞环的继电反馈整定方法，可以设置控制器输出的幅度来保证工艺安全，和一般的开环整定还不太一样。具体可以交流:renzhengyun@dhu.edu.cn