汽包水位PID整定步骤

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1、设置副调流量系数

包括给水流量系数和蒸汽流量系数。这两个系数没有固定值。如果副调的比例作用很弱,这两个系数甚至可以取消不用。之所以要设置系数,是要提醒读者注意:在调试过程中,切不可先令副调比例作用过强!否则有可能造成系统震荡,最终导致安全事故。我们可以预设这个系数为0.3左右。

一般来说,蒸汽流量系数和给水流量系数应该大致相等。稳定工况下,尽量使调节器的输入端为0。

2、设置副调的比例带非常大,积分时间为无穷大,微分为0,即纯比例作用

比例作用的大小因系统而异。总体方向上,应该先把副调比例作用放很小。以防止系统或者副调震荡。

3、设置主调的积分时间为0,比例作用比较弱

之所以没有给出比例作用的具体数值,是因为根据不同的系统,不同的DCS,不同的程序,这个值往往变化很大。

一般来说,副调的比例带可以先设为150~600,主调比例带设为100~200。4、逐渐降低主调比例带

根据观察结果,逐渐增强比例作用,直到系统接近平稳。或者继续增强比例作用,直到系统接近于等幅震荡,然后把此时的比例带除以0.6,基本上接近于可用了。但是对于汽包水位系统,最好不要调到等幅震荡,因为这样会使系统处于危险的境地。

5、逐渐增强积分作用

积分作用逐渐增强,能在较短时间(约10分钟)内消除静差即可。

许多人对积分作用特别偏爱,往往给主调的积分作用放得很强。这种方法不仅没有好处,还会带来危害。因为在被调量开始强势回调的时候,需要调节器的输出也要快速回调,这样才能使得被调量不会大幅度超调,而这时候如果积分作用很强,积分作用会使得调节器的输出不仅不回调,而且还可能按照原来的趋势继续调节,一直等到被调量和设定值接近相等的时候,才开始回调,这时候已经太晚了,必然造成大幅度的超调。要记住:主调积分的目的是为了消除静差的。只要系统没有静差,积分作用就不必要增强。

6、没有必要使用微分作用

微分作用可以超前调节,但是该系统完全没有必要使用。并且因为水位、流量

信号大多存在着微小的波动,微分作用会将这些波动放大,造成干扰。

7、主调比例带与副调比例带相乘。减弱主调作用,逐渐增强副调作用

主调比例带与副调比例带相乘的积,固定一个数,大约增强副调多大幅度,就减弱主调多大幅度,乘积基本保持不变。在修改主、副调参数的时候应该先减弱一个,再增强另一个。以免系统引起震荡。

8、副调比例作用增强到足够抑制给水流量的扰动为止

这一步骤是最见功夫的,并且也是对参数变化最敏感的。比例带的设置只要有5%的变化,系统就有可能不稳定。所以我们在整定副调的比例带的时候,一定要小心,多观察。

9、在负荷大幅度改变时,观察副调的曲线,防止震荡的发生

这个阶段容易被忽视,但是非常重要,一定要注意。负荷大幅度波动时候,流量最容易引起震荡,此时减弱副调的比例作用,直到不发生震荡为止,然后为了安全,再次稍微减弱副调作用。在调节副调的同时,还需要注意改变主调的比例作用。

10、注意修改主调的积分作用

在反复修改主、副调比例参数之后,要记得积分作用也需要修改。如果副调的比例作用减弱,那么积分作用也要相应减弱,因为调节器的输出是比例和积分相权衡的结果。

至此,该系统基本调试结束。为了防止副调震荡,还可以对副调的反馈系数和前馈系数进行修改,基本同减弱副调比例带的作用相当。但是在修改系数的时候,一定要把该系统切换为手动运行方式,否则可能对调节器造成较大干扰,甚至危害安全运行!