03.04 比例电磁阀可以使用PID控制吗?

咗边丶


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。


Talk工控小白


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。


仪表云


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。


我心飞翔zq66


肯定可以,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。


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