为什么压力、流量控制不采用微分规律，而温度、成分控制多采用？

作者：xpyb 添加时间：2025-12-15 09:47:51

仪表这行，理论知识就像手里的扳手——看着不起眼，关键时候掉链子可不行！无论是考初级证还是日常干活想打底子，那些电路图、传感器原理、故障排查逻辑，都是绕不开的硬骨头。

1、什么是比例(P)、积分(I)、微分(D)控制规律？

在自动控制中起什么作用？

比例控制依据“偏差的大小”来动作，它的输出与输入偏差的大小成比例。比例控制及时、有力，但有余差。它用比例度δ（或增益）来表示其作用的强弱，δ越小（增益越大），控制作用越强。但比例作用太强时，会引起振荡。

积分控制依据“偏差是否存在”来动作，它的输出与偏差对时间的积分成比例，只有当余差消失时，积分作用才会停止，其作用是消除余差。积分作用会使***大动偏差增大，延长了调节时间。它用积分时间Ti来表示其作用的强弱，Ti越小，积分作用越强。但积分作用太强时，也会引起振荡。

微分控制依据“偏差变化速度”来动作。它的输出与输人偏差变化的速度成比例，其效果是阻止被控变量的变化，有超前控制的作用，对滞后大的对象有很好的效果。它使控制过程偏差减小，时间缩短，余差也减小（但不能消除）。它用徵分时间Td来表示其作用的强弱，Td越大，作用越强，但Td太大，同样会引起振荡。

2、在什么场合下选用比例(P)、比例积分(PI)、

比例积分微分(PID)控制规律？

比例控制适用于负荷变化较小、纯滞后不太大而工艺要求不高、又允许有余差的控制系统。

比例积分控制适用于对象控制通道时间常数较小、系统负荷变化较大（需要消除干扰引起的余差）、纯滞后不大（时间常数不是太大）而被调参数不允许与给定值有偏差的控制系统。

比例积分微分控制适用于容量滞后较大、纯滞后不太大、不允许有余差的控制系统。

3、为什么压力、流量控制一般不采用微分规律？

而温度、成分控制多采用微分控制规律？

对于压力、流量等被控变量来说，对象控制通道时间常数To较小，而负荷又变化较快，这时微分作用和积分作用都会引起振荡，对控制质量影响很大，故不采用微分控制规律。

而对于温度、成分等测量通道和控制通道的时间常数较大的系统来说，采用微分控制这种超前作用能够收到较好的效果。

4、炉出口温度控制适当引入微分作用后

有人说比例度可以比无微分作用时小些，

积分时间也可短些，对吗？为什么？

这样说是对的。在这里无论微分作用的切入，还是比例度、积分时间的减小都要适当，这在改置控制器参数时要注意。微分作用有超前控制作用，其实质是阻止被控变量的变化，提高系统稳定性，使过程衰减得厉害。如要保持原来的衰减比，则比例度可减小些，这样可使***大偏差减小；适当减少积分时间后，可使余差消除得快。比例度和积分时间减小后，虽然使系统稳定程度下降，但这一点恰恰为微分作用所弥补。因此说引入微分作用后，比例度和积分时间都可小一些，使控制质量更好一些。

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