供暖房间的PID温控器，控制100等分的阀门，PID参数如何选择

hzpyl · 发表于 2018-6-16 14:46:30

北方集中供暖的房间，放一个 PID控制的温控器，
温控器按照用户的设定温度、温度传感器测量到的房间温度，PID计算得到阀门的0~100%的开度。
开度值送给楼道的阀门，阀门走到对应的开度。

可变条件：
1，供暖的房间，有大有小，有保温好，有保温差。
2，房间偶尔开开门。
3，阀门内的热水，温度、压力在变化。

最终只能反映到房间的室内温度的变化率上！
是一个滞后很大的系统。

PID算法：
PID温度设为±2℃，房间温度比设定温度低2℃，全开 100%
                           房间温度比设定温度高2℃，全闭 0%

  PID控制：房间温度与设定温度在±2℃内
   △U(k) = Kp*[ △E(k) + Ki*E(k) + Kd*(△E(k)-△E(k-1)) ]
   4个参数：  Kp Ki Kd 采样控制周期T

问题：
1，Kp  Ki Kd 一般在什么范围？
2，如果我选择Kp=10 Ki=0.01 Kd=0.1，仅调整采样控制周期T的大小，能不能实现控制？

kafeiwutang · 发表于 2018-6-16 15:39:17

这东西100分怎么感觉没必要呢

hzpyl · 发表于 2018-6-16 16:01:17

kafeiwutang 发表于 2018-6-16 15:39
这东西100分怎么感觉没必要呢

用高大上的PID，要100等分。

软件上是400等分。
但事实上阀门的机械特性，100等分的精度达不到。

codefish · 发表于 2018-6-16 16:20:05

pid参数的最佳值是根据调试而定的吧。
譬如容易过冲，p就设小些。。反复多次试验，才能可到最佳pid参数。

NM2012 · 发表于 2018-6-16 16:23:39

和大型工厂空调系统有些相似吧？

hzpyl · 发表于 2018-6-16 16:39:19

NM2012 发表于 2018-6-16 16:23
和大型工厂空调系统有些相似吧？

相似。但温度变化还要慢。

zxq6 · 发表于 2018-6-16 17:05:29

每个房间自整定一次

阿豪博士 · 发表于 2018-6-16 17:16:58

做程序的时候稍微的试运行一下弄一个自整定参数。。。
~~~
燃料供应不足很多时候都是白扯

jyrpxj · 发表于 2018-6-16 17:18:41

提供一下思路:

阀门只控制全开和全关.

为防过冲, 要计算一下升温速度, 比如是10分钟升一度, 可以在离设定温度差1度时延后5分钟关,5分钟后看过冲是多少度. 把这些数据保存下来, 下次运行就以此来优化. 不断总结,自优化

没必要搞那么高上大的PID,

hzpyl · 发表于 2018-6-17 09:40:23

我们是做阀门的。
全开全关阀门和 100等分的阀门都做。
理论上，100等分的阀门，对控制应该更好。
用PID是为了更好的控制温度，
只是对于这么多的可变条件，现在还没有试验条件，不知道如何做？
注：以前我们只做过控制水温的PID控制器。

avr9299 · 发表于 2018-6-17 15:46:40

我想应该用你楼上方法应该好一些

hecat · 发表于 2018-6-17 16:18:56

最近做高温箱，试了下PID，经验不足，感觉不好用，也许参数调的不好。
最后还是自己弄的算法。

留声而过 · 发表于 2018-6-17 20:28:10

请问你说的阀门是什么型号？

haomaiggq · 发表于 2018-6-17 21:38:03

最好要自整定来确定参数，你单纯使用参数不一定合适的。可能会超调。

hzpyl · 发表于 2018-6-18 09:09:39

留声而过发表于 2018-6-17 20:28
请问你说的阀门是什么型号？

我们公司生产阀门和驱动器。

hzpyl · 发表于 2018-6-18 09:10:41

haomaiggq 发表于 2018-6-17 21:38
最好要自整定来确定参数，你单纯使用参数不一定合适的。可能会超调。

估计最终的这样。自整定。

lnso · 发表于 2018-6-19 12:57:49

水温能控制在正负一度吗?

hzpyl · 发表于 2018-6-19 13:51:18

控制的是房间的室内温度，

供暖的水管内的水温有40~70℃，并且在变化。

tear604922959 · 发表于 2018-6-19 17:01:19

我原来的锅炉半个小时都不会有太大的变化

tear604922959 · 发表于 2018-6-19 17:02:18

建议你先在屋子里面十分钟一次，或者计算热值再说，这个偏差太大了

hzpyl · 发表于 2018-7-12 07:41:20

顶自己的难题！

xiangtaochen · 发表于 2018-7-14 23:23:19

你在哪里测温？

hzpyl · 发表于 2018-7-15 06:24:55

房间测量室温

gallle · 发表于 2018-7-15 09:08:45

hzpyl 发表于 2018-7-15 06:24
房间测量室温

这个用PID没有太大的用处，一般用PI就可以了，因为时间滞后很大，

gallle · 发表于 2018-7-15 09:14:01

hzpyl 发表于 2018-7-15 06:24
房间测量室温

另外阀门采用100分度也不好，建议你采用10份，因为阀门太小，户用供暖的阀门估计是20的，部分是25或32的，条10%和20几乎没有区别的，因为压力也在变化了，
与设定值之差超过2度，用P控制即可（高了就全关，低了就全开）。
进入2度范围内，一般5分钟计算一次偏差（温度变化）如果减少了，阀门开度就增大，如果增大了，阀门开度就减少，

reynold007 · 发表于 2018-7-16 11:13:51

可以用继电器自整定法整定下，试凑法很麻烦

xiangtaochen · 发表于 2018-7-16 12:09:28

这个探头的位置, 直接会影响他的控制方式, 散热片是个热辐射源头, 在气流没有充分搅动的室内, 其实用PID控制意义不大.
就算是用PID, 那个控制精度同样体现不到房间的空气温度上, 我是你的话, 就设置两个范围, 在超出2度, 完全关死, 在低于2度, 完全打开, 在4度之间按比例做个输出.

hzpyl · 发表于 2018-7-17 16:08:24

xiangtaochen 发表于 2018-7-16 12:09
这个探头的位置, 直接会影响他的控制方式, 散热片是个热辐射源头, 在气流没有充分搅动的室内, 其实用PID控 ...

在4度之间按比例做个输出

请问，这个能控制温度，在±0.5℃内波动吗？

xiangtaochen · 发表于 2018-7-18 08:32:57

hzpyl 发表于 2018-7-17 16:08
在4度之间按比例做个输出

请问，这个能控制温度，在±0.5℃内波动吗？

你试试看不就知道了.

zkmcu · 发表于 2018-8-15 21:23:07

先单独用P 试一下，I慢慢加，D就算了

mtswz.213 · 发表于 2018-8-15 22:27:50

用模糊pi，效果好

yanyanyan168 · 发表于 2018-8-15 23:08:46

本帖最后由 yanyanyan168 于 2018-8-15 23:11 编辑

论坛有个西门子的带自整定PID，好用。我控制滞后40多秒的加热模头，控制精度达±0.2℃内波动。

编辑原因：修改链接错误

interstellar_tr · 发表于 2018-8-16 08:07:02

yanyanyan168 发表于 2018-8-15 23:08
论坛有个西门子的带自整定PID，好用。我控制滞后40多秒的加热模头，控制精度达±0.2℃内波动。

编辑原因： ...

楼上正解，坛子里有自整定参数的

skype · 发表于 2018-8-16 10:09:20

正在做用步进电机控制发电机油门来稳定输出电压，也是用PID方式，和楼主的有些类似。

空载：

带载：

kangup2015 · 发表于 2018-8-16 10:53:50

对于大滞后系统调整周期很关键不要太快

lhj200304 · 发表于 2018-8-17 11:29:39

这个一般会放一个自力式温控阀就可以了，没有这么高大上

alfred1 · 发表于 2018-8-18 14:47:34

这是thermostat的PID算法

高大上的，如Nest，低端的，如霍尼的RTH。

不过这100莫元的悬赏，要这种产品级的PID，也太抠了

供暖房间的PID温控器，控制100等分的阀门，PID参数如何选择

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