ICS TRIPLEX T8461 如何执行步骤测试

PID控制器的调整是一个多步骤的过程。虽然理解过程中的每个步骤很重要，但执行碰撞测试和收集动态数据是通常决定结果的最关键步骤。这篇文章在介绍PID控制器整定中常用的其他测试之前，深入研究了一种特定类型的测试-阶跃测试。任何测试的目的都是为了获取可用于建模流程动态行为的数据。一个好的测试将揭示控制回路的过程变量（PV）和相关控制器输出（CO）之间的关系。这可以通过手动调节最终控制元件（FCE）在开环中实现，也可以通过改变设定点（SP）在闭环中实现。这篇文章关注的是闭环测试。虽然“好”这个词是主观的，但有一些执行阶跃测试的准则，应该遵循这些准则来捕获适当的动态数据以进行调优。首先，阶跃测试应包括对SP进行足够大的更改，以使其产生清晰的PV响应，而不会使工艺或电厂人员面临风险。最佳做法是改变SP，改变量至少等于过程噪声带的4倍。从上图可以看出，过程噪声估计为+1个单位。为了确保PV在此噪声带外移动足够远，SP从70单位步进至75单位。该步骤测试产生了建模和调整PID所需的数据。如之前的趋势所示，SP变化在PV和CO信号中引起了明显的响应。该数据用于确定过程的动态模型。然后，该模型用于确定PID回路的适当调谐参数。由于阶跃测试是可能进行的最简单的测试，因此可以手动进行分析。或者，软件可用于自动生成与PID控制器一起使用的参数。虽然Step测试看似简单，但在调优PID时需要记住几件事:
你的测试是否以稳定状态开始和结束？在大多数情况下，您的数据必须保持稳定，以产生适合建模的结果。当应用手动调优技术或使用大多数商业软件包时尤其如此。
你考虑到过程噪音了吗？如前所述，所执行的SP步骤必须将PV移动至少4倍于噪声带。
在您的测试过程中，流程是否经历过任何干扰？测试期间出现的干扰会导致结果不可用，因为数据反映了干扰以及过程的正常动态。
不同种类的测试:除了台阶试验，还有三（3）种工业上常用的其他试验。碰撞测试可被视为快速连续且方向相反的两（2）步测试。SP首先向一个方向步进。一旦测得的PV显示出清晰的响应，SP就会向相反方向步进，返回到其原始值。类似地，双重测试是两（2）次快速连续且方向相反的碰撞测试。一旦该过程对第一次冲击显示出明确的响应，就实施第二次冲击。请注意，第二次冲击会将SP返回到其原始值。最后，伪随机二进制序列（PRBS）测试是一系列幅度一致、方向交替且持续时间随机的SP脉冲或冲击测试。虽然涉及到SP的更多变化，但PRBS测试允许每个变化的幅度较小。为您的过程选择正确的测试取决于几个因素。根据经验，双重测试为调整提供了最佳数据。更具体地说，一系列三（3）个双重测试通常提供最佳结果。这允许用户从九（9）个单独的步骤测试中收集过程数据。它还允许对您的过程做出三（3）种不同的反应，从而可以更全面地了解数据。