專利名稱:多參數、多閉環回路pid控制調節裝置的制作方法
技術領域:
本新型屬于多閉環PID控制技術,更具體地說它是一種多參數、多閉環回路PID控 制調節裝置。
背景技術:
PID調節多用于單回路、單閉環控制調節,它是一種由給定值與測量反饋值的偏 差,通過比例(P)、積分(I)、微分(D)運算后,給執行機構一種調節控制裝置,因此,它一般 都是由輸入端口 給定端口、測量端口、P、I、D設定端口及輸出端口組成,通過功能擴展,還 能增加各種限值、報警等功能。然而,現代的許多控制,需要一種多參數、多閉環控制裝置,尤其是重要的保護裝 置,特別需要一種多參數、多閉環回路的PID控制調節裝置,現有的PID控制調節裝置。就 不能滿足要求。
發明內容本實用新型的目的在于克服上述現有背景技術的不足之處,而提供一種多參數、 多閉環回路PID控制調節裝置,它能夠滿足現代控制調節的要求。本實用新型的目的是通過如下措施來達到的多參數、多閉環回路PID控制調節 裝置,其特征在于它包括多參數偏差計算單元、最小值及最大值選擇單元和PID調節單元, 所述的多參數偏差計算單元與最小值及最大值選擇單元連接,最小值及最大值選擇單元位 于多參數偏差計算單元和PID調節單元之間。在上述技術方案中,所述的最小值及最大值選擇單元分為η個值中的最小值或者 η個值中的最大值選擇單元。在上述技術方案中,所述的PID調節單元上有給定值端口、測量值端口、P端口、I 端口、D端口及輸出端口,所述的給定值端口或者測量值端口與最小值及最大值選擇單元上 的偏差值端口連接。本實用新型集PID控制調節、偏差值無擾切換于一體,實現了多參數、多閉環回路 PID控制調節及多參數、多閉環回路偏差值無擾切換。
附圖為本實用新型多參數、多閉環回路PI D控制調節裝置的原理框圖。
具體實施方式
以下結合附圖詳細說明本實用新型的實施情況,但它們并不構成對本實用新型保 護的限定,僅作舉例而已。同時通過說明本實用新型的優點將變得更加清楚和容易理解。本實用新型多參數、多閉環回路PID控制調節裝置,它包括多參數偏差計算單元 1、最小值及最大值選擇單元2和PID調節單元3,所述的多參數偏差計算單元1與最小值及最大值選擇單元2連接,最小值及最大值選擇單元2位于多參數偏差計算單元1和PID調 節單元3之間,所述的多參數偏差計算單元1分為η個正偏差參數值或η個負偏差參數值, 所述正偏差參數值計算式給定值η-測量反饋值η =偏差值η,負偏差參數值計算式測量 反饋值η_給定值η=偏差值η。所述的最小值及最大值選擇單元2分為η個值中的最小值及η個值中的最大值選 擇單元。所述的PID調節單元3上有給定值端口、測量值端口、P端口、I端口、D端口及輸 出端口,所述的給定值端口或者測量值端口與最小值及最大值選擇單元2上的偏差值端口 連接。本實用新型將多種被控參數,通過采集轉換成測量值與控制所要求值(給定值), 按控制所要求做差值計算各自偏差值η,通過最大值或者最小值選擇,單方向無擾地選擇出 偏差值,作為PID控制調節給定值,測量值為固定值(通常為零),或者作為PID控制調節測 量值,給定值為固定值(通常為零),實現PID偏差輸入。多參數偏差值計算單元根據控制調節(正、反作用)的要求,分為正、負偏差值參 數,共η個。正偏差值參數計算給定值η_測量反饋值η =偏差值η負偏差值參數計算測量反饋值η_給定值η =偏差值η最小值及最大值選擇單元根據控制調節執行機構(閉、開作用)的要求,分為最小值及最大值選擇,共η個值。開作用偏差值最大值選擇,共η個(即在η個值中選擇一個最大值)。閉作用偏差值最小值選擇,共η個(即在η個值中選擇一個最小值)。 單方向選擇后的值為偏差值。PID調節單元將PID測量反饋值端口設置為零,給定值端口連接到偏差值,其它端口按本領域 專業技術人員公知的現有技術連接。其PID偏差輸入有二種方案,第二種方案為上述方案 測量值端口與給定值端口連接互換,偏差值加負號,其功能相同。圖中僅給出一種方案原理 框圖。即PID用偏差值輸入,完成多閉環回路PID控制調節,同時,由最大值或者最小值選 擇完成多參數、多閉環回路偏差值無擾切換。本說明書中未作詳細描述的內容屬于本領域專業技術人員公知的現有技術。
權利要求多參數、多閉環回路PID控制調節裝置,其特征在于它包括多參數偏差計算單元(1)、最小值及最大值選擇單元(2)和PID調節單元(3),所述的多參數偏差計算單元(1)與最小值及最大值選擇單元(2)連接,最小值及最大值選擇單元(2)位于多參數偏差計算單元(1)和PID調節單元(3)之間。
2.根據權利要求1所述的多參數、多閉環回路PID控制調節裝置,其特征在于所述的最 小值及最大值選擇單元(2)分為η個值中的最小值或者η個值中的最大值選擇單元。
3.根據權利要求1或2所述的多參數、多閉環回路PID控制調節裝置,其特征在于所述 的PID調節單元(3)上有給定值端口、測量值端口、P端口、I端口、D端口及輸出端口,所述 的給定值端口或者測量值端口與最小值及最大值選擇單元(2)上的偏差值端口連接。
專利摘要多參數、多閉環回路PID控制調節裝置,它包括多參數偏差計算單元(1)、最小值及最大值選擇單元(2)和PID調節單元(3),所述的多參數偏差計算單元(1)與最小值及最大值選擇單元(2)連接,最小值及最大值選擇單元(2)位于多參數偏差計算單元(1)和PID調節單元(3)之間,所述的多參數偏差計算單元(1)分為n個正偏差值參數或n個負偏差值參數。它克服了現有的PID調節用于單回路、單閉環控制調節的缺點。本實用新型集PID控制調節、偏差值無擾切換于一體,實現了多參數、多閉環回路PID控制調節及多參數、多閉環回路偏差值無擾切換。
文檔編號G05B11/42GK201569881SQ20092022913
公開日2010年9月1日 申請日期2009年10月30日 優先權日2009年10月30日
發明者沈琳, 齊紅斌 申請人:武漢鋼鐵(集團)公司