EEPW论坛

吉时利2510-AT自动调谐算法[1]中，对于PID值集合的使用及PID系数集合的管理及调整有一系列的要求，在这个章节和大家一起探讨。

在多个设定点使用一个PID值集合

如果在一个以上的温度设定点使用单一PID值集合，那么应对自动调谐停止温度使用较高的温度设定点。使用较高的温度设定点将包括较高的热电制冷器固有增益，导致较低的P（比例）值。如果在较高的温度设定点使用在较低温度设定点确定的PID值[2]，可能导致振荡或系统不稳定，因为在较高温度时热电制冷器增益更高。我们不建议从两个极限来平均常数，因为在两个极限工作点的性能都不好——在较高温度将出现更大的超调量和响声，在较低温度将出现响应缓慢。

管理多个PID系数集合

成功的自动调谐[3]字段将提供两个PID系数集合：一个是最小温度超调量集合，一个是最小温度设置时间集合。在温度控制中将采用一个PID值工作集。对于使用自动调谐结果的2510-AT型自动调谐温度控制源表，一个PID系数集合必须转化为工作集。在“SCPI编程”部分的步骤3给出如何通过工作集的自动调谐字段将选定的PID集合进行转化。注意，所有这三个系数集合都存储在易失性存储器中，因此在电源周期结束或仪表重启时，这些系数将丢失。使用步骤7中的命令可以将工作集保存在仪表设置中。为了保留自动调谐字段的两个PID集合，可以将其转化为工作集，然后按照步骤7保存在仪表设置中。务必注意，要保存每个PID集合的设置数量。也可以通过使用步骤2中的命令，在问询仪表后，记录数值，并将其保存。

PID调整与PID术语

自动调谐程序使用的Ziegler-Nichols算法提供良好但不完美的PID值。如果自动调谐算法不能生成期望的响应，可以使用自动调谐算法生成的数字作为起始点，并从此开始工作，以生成期望的性能。以下是每个PID术语的直观解释:

Kp (比例增益常数)—这个常数将系统“推到”最终值。Kp数值较小，响应就较慢；Kp数值较大，就有助于加快响应速度。但太大的Kp值可能引起系统振荡和/或不稳定。

Ki (积分增益常数)—这个常数负责系统设置达到最终值的速度以及在响应中超调量的多少。较小的Ki值，虽然超调量最小，但将带来设置拖尾；较大的Ki值，将使设置更加迅速，但会带来较大的超调量。但太大的Ki值可能引起系统不稳定(并有可能振荡)。

Kd (微分增益常数)—这个常数限制系统温度的快速移动。Kd值较小，将使系统在不受限制情况下发生根本性变化。Kd值较大，将给温度快速移动带来更多限制。为了控制系统对较大温度变化的响应，可以修改Kd值。