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溫度T: P=20~60%,T=180~600s,D=3-180s
壓力P: P=30~70%,T=24~180s,
液位L: P=20~80%,T=60~300s,
流量L: P=40~100%,T=6~60s。
關(guān)于PID調節，百度查到是這么說(shuō)的，請問(wèn)例如溫度T，這兒20~60%是指20~60%設定值?還是20~60%實(shí)際值？還是？另外，，請教下積分參數初始設置范圍是多少？設定值或實(shí)際值的多少百分比？

一、PID的故事
小明接到這樣一個(gè)任務(wù)：有一個(gè)水缸點(diǎn)漏水(而且漏水的速度還不一定固定不變)，要求水面高度維持在某個(gè)位置，一旦發(fā)現水面高度低于要求位置，就要往水缸里加水。
小明接到任務(wù)后就一直守在水缸旁邊，時(shí)間長(cháng)就覺(jué)得無(wú)聊，就跑到房里看小說(shuō)了，每30分鐘來(lái)檢查一次水面高度。水漏得太快，每次小明來(lái)檢查時(shí)，水都快漏完了，離要求的高度相差很遠，小明改為每3分鐘來(lái)檢查一次，結果每次來(lái)水都沒(méi)怎么漏，不需要加水，來(lái)得太頻繁做的是無(wú)用功。幾次試驗后，確定每10分鐘來(lái)檢查一次。這個(gè)檢查時(shí)間就稱(chēng)為采樣周期。
開(kāi)始小明用瓢加水，水龍頭離水缸有十幾米的距離，經(jīng)常要跑好幾趟才加夠水，于是小明又改為用桶加，一加就是一桶，跑的次數少了，加水的速度也快了，但好幾次將缸給加溢出了，不小心弄濕了幾次鞋，小明又動(dòng)腦筋，我不用瓢也不用桶，老子用盆，幾次下來(lái)，發(fā)現剛剛好，不用跑太多次，也不會(huì )讓水溢出。這個(gè)加水工具的大小就稱(chēng)為比例系數。
小明又發(fā)現水雖然不會(huì )加過(guò)量溢出了，有時(shí)會(huì )高過(guò)要求位置比較多，還是有打濕鞋的危險。他又想了個(gè)辦法，在水缸上裝一個(gè)漏斗，每次加水不直接倒進(jìn)水缸，而是倒進(jìn)漏斗讓它慢慢加。這樣溢出的問(wèn)題解決了，但加水的速度又慢了，有時(shí)還趕不上漏水的速度。于是他試著(zhù)變換不同大小口徑的漏斗來(lái)控制加水的速度，最后終于找到了滿(mǎn)意的漏斗。漏斗的時(shí)間就稱(chēng)為積分時(shí)間。
小明終于喘了一口，但任務(wù)的要求突然嚴了，水位控制的及時(shí)性要求大大提高，一旦水位過(guò)低，必須立即將水加到要求位置，而且不能高出太多，否則不給工錢(qián)。小明又為難了！于是他又開(kāi)努腦筋，終于讓它想到一個(gè)辦法，常放一盆備用水在旁邊，一發(fā)現水位低了，不經(jīng)過(guò)漏斗就是一盆水下去，這樣及時(shí)性是保證了，但水位有時(shí)會(huì )高多了。他又在要求水面位置上面一點(diǎn)將水鑿一孔，再接一根管子到下面的備用桶里這樣多出的水會(huì )從上面的孔里漏出來(lái)。這個(gè)水漏出的快慢就稱(chēng)為微分時(shí)間。
看到幾個(gè)問(wèn)采樣周期的帖子，臨時(shí)想了這么個(gè)故事。微分的比喻一點(diǎn)牽強，不過(guò)能幫助理解就行了，呵呵，入門(mén)級的，如能幫助新手理解下PID，于愿足矣。故事中小明的試驗是一步步獨立做，但實(shí)際加水工具、漏斗口徑、溢水孔的大小同時(shí)都會(huì )影響加水的速度，水位超調量的大小，做了后面的實(shí)驗后，往往還要修改改前面實(shí)驗的結果。
二、控制模型：
人以PID控制的方式用水壺往水杯里倒印有刻度的半杯水后停下；
設定值：水杯的半杯刻度；
實(shí)際值：水杯的實(shí)際水量；
輸出值：水壺的倒處數量和水杯舀出水量；
測量傳感器：人的眼睛
執行對象：人
正執行：倒水
反執行：舀水
1、P 比例控制，就是人看到水杯里水量沒(méi)有達到水杯的半杯刻度，就按照一定水量從水壺里王水杯里倒水或者水杯的水量多過(guò)刻度，就以一定水量從水杯里舀水出來(lái)，這個(gè)一個(gè)動(dòng)作可能會(huì )造成不到半杯或者多了半杯就停下來(lái)。
說(shuō)明：P比例控制是一種最簡(jiǎn)單的控制方式。其控制器的輸出與輸入誤差信號成比例關(guān)系。當僅有比例控制時(shí)系統輸出存在穩態(tài)誤差（Steady-state error）。
2、PI 積分控制，就是按照一定水量往水杯里倒，如果發(fā)現杯里的水量沒(méi)有刻度就一直倒，后來(lái)發(fā)現水量超過(guò)了半杯，就從杯里往外面舀水，然后反復不夠就倒水，多了就舀水，直到水量達到刻度。
說(shuō)明：在積分I控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號的積分成正比關(guān)系。對一個(gè)自動(dòng)控制系統，如果在進(jìn)入穩態(tài)后存在穩態(tài)誤差，則稱(chēng)這個(gè)控制系統是有穩態(tài)誤差的或簡(jiǎn)稱(chēng)有差系統（System with Steady-state Error）。為了消除穩態(tài)誤差，在控制器中必須引入“積分項”。積分項對誤差取決于時(shí)間的積分，隨著(zhù)時(shí)間的增加，積分項會(huì )增大。這樣，即便誤差很小，積分項也會(huì )隨著(zhù)時(shí)間的增加而加大，它推動(dòng)控制器的輸出增大使穩態(tài)誤差進(jìn)一步減小，直到等于零。因此，比例+積分（PI）控制器，可以使系統在進(jìn)入穩態(tài)后無(wú)穩態(tài)誤差。
3、PID 微分控制，就是人的眼睛看著(zhù)杯里水量和刻度的距離，當差距很大的時(shí)候，就用水壺大水量得倒水，當人看到水量快要接近刻度的時(shí)候，就減少水壺的得出水量，慢慢的逼近刻度，直到停留在杯中的刻度。如果最后能精確停在刻度的位置，就是無(wú)靜差控制；如果停在刻度附近，就是有靜差控制。
說(shuō)明：在微分控制D中，控制器的輸出與輸入誤差信號的微分（即誤差的變化率）成正比關(guān)系。
在工程實(shí)際中，應用最為廣泛的調節器控制規律為比例、積分、微分控制，簡(jiǎn)稱(chēng)PID控制，又稱(chēng)PID調節。PID控制器問(wèn)世至今已有近70年歷史，它以其結構簡(jiǎn)單、穩定性好、工作可靠、調整方便而成為工業(yè)控制的主要技術(shù)之一。當被控對象的結構和參數不能完全掌握，或得不到精確的數學(xué)模型時(shí)，控制理論的其它技術(shù)難以采用時(shí)，系統控制器的結構和參數必須依靠經(jīng)驗和現場(chǎng)調試來(lái)確定，這時(shí)應用PID控制技術(shù)最為方便。即當我們不完全了解一個(gè)系統和被控對象﹐或不能通過(guò)有效的測量手段來(lái)獲得系統參數時(shí)，最適合用PID控制技術(shù)。PID控制，實(shí)際中也有PI和PD控制。PID控制器就是根據系統的誤差，利用比例、積分、微分計算出控制量進(jìn)行控制的。
比例（P）控制
比例控制是一種最簡(jiǎn)單的控制方式。其控制器的輸出與輸入誤差信號成比例關(guān)系。當僅有比例控制時(shí)系統輸出存在穩態(tài)誤差（Steady-state error）。
積分（I）控制
在積分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號的積分成正比關(guān)系。對一個(gè)自動(dòng)控制系統，如果在進(jìn)入穩態(tài)后存在穩態(tài)誤差，則稱(chēng)這個(gè)控制系統是有穩態(tài)誤差的或簡(jiǎn)稱(chēng)有差系統（System with Steady-state Error）。為了消除穩態(tài)誤差，在控制器中必須引入“積分項”。積分項對誤差取決于時(shí)間的積分，隨著(zhù)時(shí)間的增加，積分項會(huì )增大。這樣，即便誤差很小，積分項也會(huì )隨著(zhù)時(shí)間的增加而加大，它推動(dòng)控制器的輸出增大使穩態(tài)誤差進(jìn)一步減小，直到等于零。因此，比例+積分(PI)控制器，可以使系統在進(jìn)入穩態(tài)后無(wú)穩態(tài)誤差。
微分（D）控制
在微分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號的微分（即誤差的變化率）成正比關(guān)系。 自動(dòng)控制系統在克服誤差的調節過(guò)程中可能會(huì )出現振蕩甚至失穩。其原因是由于存在有較大慣性組件（環(huán)節）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(shí)，抑制誤差的作用就應該是零。這就是說(shuō)，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+微分的控制器，就能夠提前使抑制誤差的控制作用等于零，甚至為負值，從而避免了被控量的嚴重超調。所以對有較大慣性或滯后的被控對象，比例+微分(PD)控制器能改善系統在調節過(guò)程中的動(dòng)態(tài)特性。
在PID參數進(jìn)行整定時(shí)如果能夠有理論的方法確定PID參數當然是最理想的方法，但是在實(shí)際的應用中，更多的是通過(guò)湊試法來(lái)確定PID的參數。
增大比例系數P一般將加快系統的響應，在有靜差的情況下有利于減小靜差，但是過(guò)大的比例系數會(huì )使系統有比較大的超調，并產(chǎn)生振蕩，使穩定性變壞。
增大積分時(shí)間I有利于減小超調，減小振蕩，使系統的穩定性增加，但是系統靜差消除時(shí)間變長(cháng)。
增大微分時(shí)間D有利于加快系統的響應速度，使系統超調量減小，穩定性增加，但系統對擾動(dòng)的抑制能力減弱。
在湊試時(shí)，可參考以上參數對系統控制過(guò)程的影響趨勢，對參數調整實(shí)行先比例、后積分，再微分的整定步驟。
PID控制器參數整定的一般方法：
PID控制器的參數整定是控制系統設計的核心內容。它是根據被控過(guò)程的特性確定PID控制器的比例系數、積分時(shí)間和微分時(shí)間的大小。PID控制器參數整定的方法很多，概括起來(lái)有兩大類(lèi)：
一是理論計算整定法。它主要是依據系統的數學(xué)模型，經(jīng)過(guò)理論計算確定控制器參數。這種方法所得到的計算數據未必可以直接用，還必須通過(guò)工程實(shí)際進(jìn)行調整和修改；
二是工程整定方法，它主要依賴(lài)工程經(jīng)驗，直接在控制系統的試驗中進(jìn)行，且方法簡(jiǎn)單、易于掌握，在工程實(shí)際中被廣泛采用。PID控制器參數的工程整定方法，主要有臨界比例法、反應曲線(xiàn)法和衰減法。三種方法各有其特點(diǎn)，其共同點(diǎn)都是通過(guò)試驗，然后按照工程經(jīng)驗公式對控制器參數進(jìn)行整定。但無(wú)論采用哪一種方法所得到的控制器參數，都需要在實(shí)際運行中進(jìn)行最后調整與完善。
現在一般采用的是臨界比例法。利用該方法進(jìn)行 PID控制器參數的整定步驟如下：(1)首先預選擇一個(gè)足夠短的采樣周期讓系統工作；(2)僅加入比例控制環(huán)節，直到系統對輸入的階躍響應出現臨界振蕩，記下這時(shí)的比例放大系數和臨界振蕩周期；(3)在一定的控制度下通過(guò)公式計算得到PID控制器的參數。
PID參數的設定：是靠經(jīng)驗及工藝的熟悉，參考測量值跟蹤與設定值曲線(xiàn)，從而調整P、I、D的大小。
書(shū)上的常用口訣：
參數整定找最佳，從小到大順序查；
先是比例后積分，最后再把微分加；
曲線(xiàn)振蕩很頻繁，比例度盤(pán)要放大；
曲線(xiàn)漂浮繞大灣，比例度盤(pán)往小扳；
曲線(xiàn)偏離回復慢，積分時(shí)間往下降；
曲線(xiàn)波動(dòng)周期長(cháng)，積分時(shí)間再加長(cháng)；
曲線(xiàn)振蕩頻率快，先把微分降下來(lái)；
動(dòng)差大來(lái)波動(dòng)慢。微分時(shí)間應加長(cháng)；
理想曲線(xiàn)兩個(gè)波，前高后低4比1；
一看二調多分析，調節質(zhì)量不會(huì )低。
個(gè)人認為PID參數的設置的大小，一方面是要根據控制對象的具體情況而定；另一方面是經(jīng)驗。P是解決幅值震蕩，P大了會(huì )出現幅值震蕩的幅度大，但震蕩頻率小，系統達到穩定時(shí)間長(cháng)；I是解決動(dòng)作響應的速度快慢的，I大了響應速度慢，反之則快；D是消除靜態(tài)誤差的，一般D設置都比較小，而且對系統影響比較小。
PID參數怎樣調整最佳
（1）整定比例控制
將比例控制作用由小變到大，觀(guān)察各次響應，直至得到反應快、超調小的響應曲線(xiàn)。
（2）整定積分環(huán)節
若在比例控制下穩態(tài)誤差不能滿(mǎn)足要求，需加入積分控制。
先將步驟（1）中選擇的比例系數減小為原來(lái)的50～80％，再將積分時(shí)間置一個(gè)較大值，觀(guān)測響應曲線(xiàn)。然后減小積分時(shí)間，加大積分作用，并相應調整比例系數，反復試湊至得到較滿(mǎn)意的響應，確定比例和積分的參數。
（3）整定微分環(huán)節
若經(jīng)過(guò)步驟（2），PI控制只能消除穩態(tài)誤差，而動(dòng)態(tài)過(guò)程不能令人滿(mǎn)意，則應加入微分控制，構成PID控制。先置微分時(shí)間TD=0，逐漸加大TD，同時(shí)相應地改變比例系數和積分時(shí)間，反復試湊至獲得滿(mǎn)意的控制效果和PID控制參數。

經(jīng)久不衰的故事……代代流傳

這個(gè)需要吃透PID，然后現場(chǎng)根據經(jīng)驗調整PID參數！不要單獨的看網(wǎng)上推薦的設定值，這個(gè)和周期也有很大的關(guān)系！

學(xué)習了

2樓牛人，能把PID用這種方法表達，頂一個(gè)