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PID控制器大事记

2024/3/5 14:22:18 分类:过程控制 
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本文附上由万斯在《PID:控制领域的常青树》中记录的PID控制器大事记。

1788年:瓦特为蒸汽机配备飞球式调速器,这是第一种具有比例控制能力的机械反馈装置。
1933年:泰勒仪表公司推出富尔斯普56R型控制器,这是第一种具有全可调比例控制能力的气动式控制器。
1934-1935年:福克斯波罗公司推出40型气动式控制器,这是第一种比例积分控制器。
1940年:泰勒仪表公司推出富尔斯普100,这是第一种具有装在一个组件中的全PID控制能力的气动式控制器。
1942年:泰勒仪表公司的齐格勒和尼克尔斯公布了著名的ZN整定方法。
第二次世界大战期间,气动式PID控制器用于稳定火控伺服系统,以及合成橡胶、高辛烷值航空燃料及第一颗原子弹所使用的铀235等材料的生产控制。
1951年:斯瓦特劳特公司推出其奥托尼克产品系列,这是第一种基于真空管技术的电子控制器。
1959年:贝利仪表公司推出首个全固态电子控制器。
1964年:泰勒仪表公司展示第一个单回路数字式控制器。
1969年:霍尼韦尔公司推出VUTRONIK过程控制器产品系列,这种产品具有微分先行功能。
1975年:过程系统公司推出P-200型控制器,这是第一种基于微处理器的PID控制器
1976年:罗切斯特仪表系统公司推出Media控制器,这是第一种封装型数字式比例积分及PID控制器产品。
1980年至今:各种其他控制器技术开始从大学及研究机构走向工业界用于更为困难的控制问题中。其中最重要的是多变量模型预测控制,当然还包括人工智能、自适应控制、模糊控制、神经网络以及最新的强化学习控制等。

在这段时间,控制理论也经历了从基于频域分析的经典控制理论到基于状态空间的现代控制理论的发展历程。控制理论不是频域分析就是状态空间,可是过程工业现场的工程师还是使用理论上不怎么严格的PID控制算法。而且在1980年前后工业界进一步推出了被实践广泛证明、被工业界逐渐接受的模型预测控制算法。这种算法在理论界看来也不够严密。在过程工业中流行的技术大多源于实践而不是学术,它们在实践中的巨大成功慢慢引起了学术界的注意,学术界为它们的合理性提供了理论证明和改进,并帮助把它们推广到其他行业。在现代控制理论中,以卡尔曼为代表的一代控制理论大师建立了严密的现代控制理论体系,拓展了传统意义下控制研究的范畴,但对解决传统意义上的控制问题没有大的推动。传统意义上的控制依然是以PID为主的经典控制技术占主导,由于PID已经能满足过程工业的绝大部分控制要求,所以对经典的控制问题,工程师还是喜欢PID而不是现代控制理论或其他智能算法。


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