过程作用是过程变量如何随着控制器输出的变化而变化。过程作用可以是正过程作用,也可以是反过程作用。
过程作用由过程增益的符号来定义。具有正增益的过程被称为正作用过程。具有负增益的过程被称为反作用过程。
在热水系统中,我们将热水调节阀从其当前位置再打开10%,如果温度增加20℃,则过程增益为正增益,所以该过程为正作用过程。
相反,在一个冷却系统中,我们打开阀门10%,如果温度减少20℃,则过程增益为负增益,所以该过程为反作用过程。
过程作用很重要,因为它将决定控制器的作用。正作用过程需要反作用PID控制器;相反,反作用过程需要正作用PID控制器。PID控制器必须是过程的镜像。如果把正作用控制器放在正作用过程的控制回路中,整个闭环系统就形成了正反馈,一定会失控。
判断控制器正反作用,我们还可以用下面的方法:当过程变量超过设定值,需要PID控制器减少控制器输出从而减少过程变量时,需要一个反作用PID控制器。相反,当过程变量超过设定值,需要PID控制器增加控制器输出从而减少过程变量时,则需要一个正作用PID控制器。
相关阅读
◆怎样选择PID调节器的正作用和反作用