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正确管理DCS备件-什么是数字PID控制(dcs离散PID控制

在dcs系统的使用过程中,对于DCS备件的管理工作是很重要的,DL/T774-2001《火力发电厂分散控制系统运行检修导则》中提出了对于DCS备件管理的要求,正确管理DCS备件涉及存放要求、定期检查、使用前准备、使用时等四个方面内容,具体要求如下:
1、存放要求
DCS系统备用模件存放应满足的要求为:各种模件必须用防静电袋包装后存放或根据制造厂的要求存放,模件存贮室的温度、湿度也应满足制造厂的要求;存取模件时应采取防静电措施,禁止任何时候用手触摸电路板,并且进行登记,办理进、出库手续。
2、用前准备
运行前必须检查各通信口、I/O功能、控制算法功能是否满足要求;在工程师站上对模件状态进行检查符合要求;在模件内装入组态,检查是否正确。
3、投用时,应该对模件地址和其他开关设定,并监护人确认后,方可插入正确的模位,并填写记录卡。
4、定期检查
应每半年对工厂库房保存的各种少量DCS系统常用备件进行检查,检查内容如下:
1)表面清洁、印刷板插件无油渍,印刷板插件无油渍,轻微敲击后无异常。
2)软件装卸试验正常,通信口、手操站工作正常。
3)各种模拟量、开关量输入、输出通道工作正常。
4)装入测试软件,正常工作不少于48h以上。
5)冗余模件的切换试验。
6)检查后应填写检查记录,并粘上合格标志。 

什么是数字PID控制(dcs离散PID控制)

数字回路控制器,dcs的基本控制方式采用的大多还是常规PID控制规律,就是复杂的控制系统也还是以常规PID控制规律为中心的。即数字PID控制算式的程序编制,仍然是以常规PID控制规律的模拟量表达式为蓝本进行的。常规模拟PID控制的表达式如下:


公式中:P为控制器的输出信号;e为偏差信号;KP、TI、TD分别是控制器的比例增益、积分时间和微分时间。
当采集周期T0相对于输入信号变化周期很小时,可用矩形法来求积分的近似值,用一阶的差分来代替微分。经替换最终就可得到离散PID的表达式,离散PID的表达式通常有:位置型,即PID运算控制调节阀的开度;增量型,即PID运算控制调节阀开度的增量(阀位的改变量);速度型,即PID运算控制伺服机的旋转速度。在计算机控制中增量型算式由于易于实现手动和自动的无扰动切换,比较容易克服积分饱和,得到广泛的应用,其表达式如下:


公式中:△Pn为第n次控制器输出对前次控制器输出的增量;en为第n次采样的偏差;KI为积分系数,TS为采样周期;KD为微分系数


由于数字PID控制比模拟控制更容易实现各种算法,所以为了改善控制质量,在实际应用中对PID算式进行了改进,如不完全微分型算式、微分先行PID控制算式、积分分离的PID算式等,都获得了很好的控制效果。

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