恒温加热使用增量式PID算法，稳定之后波动大，如何调整参数

suhaihui · 发表于 2022-5-18 11:29:06

本帖最后由 suhaihui 于 2022-5-18 13:39 编辑

我使用的是增量式PID进行恒温控制，发现PID怎么调都不是太理想。
△u=Kp*(e0-e1) + Ki*e0 + Kd*(e0 - 2*e1 + e2);
u += △u
PID500ms计算一次，输出是一个0-500的数值，表示加热的时间

目前的我的取值是：

Kp = 38.5
Ki = 0.235
Kd = 10.6

我希望温度控制在+-1度以内，即图上800的位置，但是实际结果是最大的时候偏差4度。请问该如何调整？

jackboy · 发表于 2022-5-18 11:36:07

之前也碰到类似的问题，可以考虑在接近稳定值附近时将加热功率调低, 这样震动幅度就会相应缩小很多了

lyping1987 · 发表于 2022-5-18 11:39:34

你看下0-500那个输出值的曲线。给一个限定，最大，最小值。

suhaihui · 发表于 2022-5-18 11:51:50

lyping1987 发表于 2022-5-18 11:39
你看下0-500那个输出值的曲线。给一个限定，最大，最小值。
(引用自3楼)

最大最小都限定了，那我再改小试试

suhaihui · 发表于 2022-5-18 13:00:56

lyping1987 发表于 2022-5-18 11:39
你看下0-500那个输出值的曲线。给一个限定，最大，最小值。
(引用自3楼)

没什么改善，因为在目标温度时，本来输出已经都是挺小了，限制不了

初音之恋 · 发表于 2022-5-18 13:03:12

你这个是金属恒温、浴槽恒温还是空气仓体恒温，要控温控的好首先温度要均匀，速度传递快

suhaihui · 发表于 2022-5-18 13:18:29

初音之恋发表于 2022-5-18 13:03
你这个是金属恒温、浴槽恒温还是空气仓体恒温，要控温控的好首先温度要均匀，速度传递快 ...
(引用自6楼)

是直接220v加热金属，保持金属的恒温。
金属是暴露在空气中的

armok. · 发表于 2022-5-18 13:36:56

“恒温加热PID求救 ”标题不合格。请自行修正。不理会此通知，将可能会被封锁ID。

帖子标题必须能充分说明帖子的内容。如你要问AVR的ADC如何才能测量得比较准确，“AVR的ADC如何消除干扰测量得比较准确？”是合格的标题。不合格举例：
1：小女子冰天雪地裸体跪求解决方法
2：救命啊...
3：高手请出招，一个无法解决的AVR问题
4：一个困扰学习单片机初学者，惊动单片机开发者的难题
5：AVR的ADC测量（点评：你到底是问问题，或是有技术心得与大家分享？）

xuekcd · 发表于 2022-5-19 07:56:58

比例量大或者积分量大都会引起波动？

xiaoergao · 发表于 2022-5-19 10:39:57

P减小一点，I稍微增大，D增大.

suhaihui · 发表于 2022-5-19 13:14:06

xiaoergao 发表于 2022-5-19 10:39
P减小一点，I稍微增大，D增大.
(引用自10楼)

Kp = 17.6
Ki = 0.138
Kd = 15.4
这是目前的结果，会比之前好一些

jinhuo3711 · 发表于 2022-5-19 14:01:59

温度探头的位置不对

suhaihui · 发表于 2022-5-19 15:01:13

jinhuo3711 发表于 2022-5-19 14:01
温度探头的位置不对
(引用自12楼)

为啥？但是结构是固定的，没办法变动

asj1989 · 发表于 2022-5-19 17:46:31

可能是你发热的地方距离温度传感器太远，你尝试改变一下pid的计算频率，搞慢一点试试

suhaihui · 发表于 2022-5-19 19:20:45

asj1989 发表于 2022-5-19 17:46
可能是你发热的地方距离温度传感器太远，你尝试改变一下pid的计算频率，搞慢一点试试 ...
(引用自14楼)

发热的地方是挨着传感器的，加热的是一个铁块。
原本是2S的PID周期，但是发现也不好，后面别人建议说，快点但是幅度小一点可以减少波动，我就改成500ms了

liuzq1981 · 发表于 2022-5-19 19:32:46

500mS 的采集调节周期再减少。

xiaoergao · 发表于 2022-5-19 23:44:25

suhaihui 发表于 2022-5-19 13:14
Kp = 17.6
Ki = 0.138
Kd = 15.4
(引用自11楼)

看波形中心值应该对上了，波动比较大，D应该再大一点。另外D可以尝试和前N此的数据平均值比较。

DoDoTech · 发表于 2022-5-20 06:56:56

搞慢点，温度变化太慢

akey3000 · 发表于 2022-5-20 07:15:53

有人说搞慢，有人说搞快

初音之恋 · 发表于 2022-5-20 08:33:48

采样速度肯定得快，还要看加热功率和散热功率，加热太猛一烧过头，散热太好，一停就掉。。。

makesoft · 发表于 2022-5-21 11:20:50

热惯性大，控制周期需要长，反则就短。

suhaihui · 发表于 2022-5-22 12:54:02

makesoft 发表于 2022-5-21 11:20
热惯性大，控制周期需要长，反则就短。
(引用自21楼)

好的，我试试，热惯性是挺大的

恒温加热使用增量式PID算法，稳定之后波动大，如何调整参数

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