在注塑機中,應用最為廣泛的控制規(guī)律為比例、積分、微分控制,簡稱PID控制。當注塑機壓力,速度及溫度實際參數(shù)不能完全可靠掌握,或得不到精確的數(shù)學模型,控制理論的其它技術難以采用時,參數(shù)必須依靠經(jīng)驗和現(xiàn)場調(diào)試來確定,這時應用PID控制技術最為方便。即當我們不完全了解注塑時實際的壓力,速度,溫度﹐或不能通過有效的測量手段來獲得上述參數(shù)時,最適合用PID控制技術。PID控制,實際中也有PI和PD控制。PID控制就是根據(jù)系統(tǒng)的誤差,利用比例、積分、微分計算出控制量進行控制的。 比例(P)控制 比例控制是一種最簡單的控制方式。其控制的輸出與輸入誤差信號成比例關系。當僅有比例控制時系統(tǒng)輸出存在穩(wěn)態(tài)誤差(Steady-state error)。 積分(I)控制 在積分控制中,控制系統(tǒng)的輸出與輸入誤差信號的積分成正比關系。對一個注塑機控制系統(tǒng),如果在進入穩(wěn)態(tài)后存在穩(wěn)態(tài)誤差,則稱這個控制系統(tǒng)是有穩(wěn)態(tài)誤差的或簡稱有差系統(tǒng)(System with Steady-state Error)。為了消除穩(wěn)態(tài)誤差,在注塑機壓力,速度,溫度控制中必須引入“積分項”。積分項對誤差取決于時間的積分,隨著時間的增加,積分項會增大。這樣,即便誤差很小,積分項也會隨著時間的增加而加大,它推動注塑機電腦的輸出增大使穩(wěn)態(tài)誤差進一步減小,直到等于零。因此,比例 積分(PI)控制,可以使注塑機系統(tǒng)在進入穩(wěn)態(tài)后無穩(wěn)態(tài)誤差。 微分(D)控制 在微分控制中,注塑機電腦中壓力,速度,溫度的信號輸出與輸入誤差信號的微分(即誤差的變化率)成正比關系。 注塑機電腦在克服誤差的調(diào)節(jié)過程中可能會出現(xiàn)振蕩甚至失穩(wěn)。其原因是由于存在有較大慣性組件(環(huán)節(jié))或有滯后(delay)組件,具有抑制誤差的作用,其變化總是落后于誤差的變化。解決的辦法是使抑制誤差的作用的變化“超前”,即在誤差接近零時,抑制誤差的作用就應該是零。這就是說,在控制器中僅引入“比例”項往往是不夠的,比例項的作用僅是放大誤差的幅值,而目前需要增加的是“微分項”,它能預測誤差變化的趨勢,這樣,具有比例 微分的注塑機電腦,就能夠提前使抑制誤差的控制作用等于零
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