流量控制器 PID 自動調(diào)節(jié)功能

【 Alicat Auto-tune 】

Alicat 流量控制器是以流量測量傳感器、電磁比例閥配合特別的 PID 算法形成流量監(jiān)測與控制回路，實現(xiàn)流量的實時監(jiān)控。在不同工況壓力，或不同氣體類型，或不同控制速度和穩(wěn)定度等情況下，都需要調(diào)節(jié) PID 參數(shù)，才能達(dá)到理想控制效果。同一組 PID 參數(shù)只適用于某個范圍的工況，當(dāng)工況變化巨大的時候，如果不重新調(diào)節(jié) PID 值，可能會產(chǎn)生流量波動不穩(wěn)、響應(yīng)緩慢、閥門抖動等現(xiàn)象，進(jìn)而影響生產(chǎn)和實驗。

01 PID 自動調(diào)節(jié)功能是什么？

針對 Alicat 設(shè)備固件版本（10v11+）中實現(xiàn)的復(fù)雜專有算法，可以直觀且輕松地幫助最終用戶找到流量控制器理想的控制 PID 增益系數(shù)。

02 PID 自動調(diào)節(jié)功能的作用？

我們大多數(shù)最終用戶可能對 Alicat 流量控制器的PID 增益系數(shù)調(diào)節(jié)并沒有太多經(jīng)驗。當(dāng)工況改變導(dǎo)致流量控制不穩(wěn)定現(xiàn)象發(fā)生時，用戶大概率得求助于 Alicat 廠家工程師。即便我們的用戶有調(diào)試 Alicat 設(shè)備的經(jīng)驗，可能也需要花費(fèi)較長的時間調(diào)試來尋求當(dāng)前工況下的穩(wěn)定流量控制。PID 自動調(diào)節(jié)功能可以解決上述煩惱，讓我們的用戶解放雙手。

03 PID 自動調(diào)節(jié)功能的工作原理？

該功能開啟后，設(shè)備會以1 kHz頻率實時監(jiān)控閥門驅(qū)動過程，實時跟蹤控制器閥門偏移、滯后、停滯時間、上升時間、時間常數(shù)、帶寬和過沖等指標(biāo)，根據(jù)用戶工況和設(shè)備表征整個系統(tǒng)行為，最終確定匹配的 PID 增益系數(shù)。

04 何時使用PID 自動調(diào)節(jié)功能？

1）當(dāng)設(shè)備入口處壓力改變，即P1 變化導(dǎo)致的流量控制不穩(wěn)時；

2）當(dāng)設(shè)備出口處壓力，即P2 變化導(dǎo)致的流量控制不穩(wěn)時；

3）當(dāng)用戶切換氣體導(dǎo)致的流量控制不穩(wěn)時；

4）當(dāng)用戶想要不同的流量控制速度或穩(wěn)定度時；

05 視頻對比

賣家秀

vs.

買家秀

Alicat 質(zhì)量流量控制器隨手一測，表現(xiàn)優(yōu)異

當(dāng)我們在使用壓縮空氣，入口壓力 2barG 的工況下，增大了閥門比例系數(shù)，設(shè)定了半段量程的流量值，使流量控制器閥門處于一個抖動震蕩的狀態(tài)，嘗試去模擬現(xiàn)場流量控制不穩(wěn)的情形。在儀表顯示屏操作界面，我們開啟了閥門自動調(diào)節(jié)功能（用戶可以選擇響應(yīng)速度快或減少過沖等模式，也可以切換 PID 控制回路算法）。經(jīng)過程序的自動調(diào)節(jié)后，儀表重新調(diào)整了PID 增益值，使儀表在當(dāng)前工況下具有穩(wěn)定的流量控制。