很多時(shí)候看專家進(jìn)行PID參數(shù)整定，感覺(jué)很容易就能解決問(wèn)題，但是之前自己做了很多努力也解決不了，Lambda整定方法失靈了。是Lambda整定方法有問(wèn)題嗎？是不是專家有所保留？其實(shí)都不是。這是典型的知易行難，知識(shí)學(xué)習(xí)有難度，應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題更有難度。足球的規(guī)則很多人都懂，但是有人只會(huì)指手畫腳，有人可以踢0：7，也有人可以獲得世界杯。同樣的技術(shù)有人解決問(wèn)題，也有人忽視問(wèn)題甚至制造新問(wèn)題。
首先PID在反饋加持下能力非凡。Lambda整定方法的簡(jiǎn)單、普適、魯棒、一致無(wú)容置疑。關(guān)于Lamdda的頻域分析更能說(shuō)明問(wèn)題，對(duì)Lambda整定方法的研究破除了PID不適用于大純滯后、大時(shí)間滯后、反向過(guò)程、高階過(guò)程的誤解。所以Lambda整定方法沒(méi)有問(wèn)題。
Lambda整定方法基于拉普拉斯變換，為了降低理解整定方法的難度，特意采用基于響應(yīng)曲線的工程方法，總結(jié)出整定公式。而且關(guān)于Lambda工程整定方法其實(shí)還有一系列推論。這些推論需要一點(diǎn)專業(yè)背景而且要下點(diǎn)功夫才能理解。越確定越固化越容易跨過(guò)穩(wěn)定PID參數(shù)的邊界。
造成Lambda整定方法會(huì)失靈的原因，可能包括：
1、在進(jìn)行PID參數(shù)整定時(shí)，不知道PID參數(shù)的邊界，只敢在當(dāng)前參數(shù)附近小幅度調(diào)整。而小幅度調(diào)整PID參數(shù)往往不奏效。常犯的錯(cuò)誤包括：①對(duì)于積分對(duì)象不敢大幅度增加積分時(shí)間；②對(duì)于流量對(duì)象不敢大幅度減少比例增益；③對(duì)于部分壓力對(duì)象不敢大幅度增加比例增益。多大才算大幅度呢？至少乘2或除2。
2、沒(méi)有充分理解Lambda整定方法。很多人會(huì)記住不同類型過(guò)程變量推薦的PID參數(shù)。這些參數(shù)大多數(shù)情況下肯定是對(duì)的，但是總有例外。例如液位經(jīng)常是積分對(duì)象，但是也有自衡對(duì)象。溫度理論上是自衡對(duì)象但是又不是標(biāo)準(zhǔn)的多容過(guò)程。
3、當(dāng)工藝和設(shè)備異常時(shí)，無(wú)論如何進(jìn)行測(cè)試如何選擇λ，都不能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定控制。要找到問(wèn)題的根本原因，改變所能改變的，接受必須接受的。
4、當(dāng)系統(tǒng)波動(dòng)是外界周期干擾引起時(shí)，一定要去干擾源解決問(wèn)題，否則Lambda整定方法可能失效。當(dāng)控制方案不合理時(shí)，需要按順序進(jìn)行仔細(xì)整定。甚至無(wú)論如何整定也解決不了問(wèn)題。這時(shí)候可能是控制方案與工藝需求和約束條件不匹配導(dǎo)致。進(jìn)行控制方案修改才是大道正途。
把Lambda整定方法研究明白，把控制方案設(shè)計(jì)搞透。理解問(wèn)題的本質(zhì)，改變所能改變的，接受必須接受的。其實(shí)筆者也不能解決所有的問(wèn)題，但是筆者知道自己能解決哪些問(wèn)題。“君子有所為有所不為，知其可為而為之，知其不可為而不為，是謂君子之為與不為之道也”。
作者：馮少輝博士
