1、PID行不行？
在人造系統(tǒng)的過(guò)程控制領(lǐng)域，強(qiáng)因果關(guān)系單變量控制PID一定行，PID是過(guò)程控制的普適控制算法。多變量協(xié)調(diào)約束優(yōu)化如果設(shè)計(jì)精妙PID也可能行。一般說(shuō)多花錢(qián)都會(huì)有收獲但是越簡(jiǎn)單的方案往往越有生命力。
2、PID整定難不難？
從三任意看，PID適用于任意時(shí)間常數(shù)、任意切割和任何自衡過(guò)程。按照一定原則總能找到一組能實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)控制的PID參數(shù)，所以PID整定不難。但是當(dāng)閉環(huán)的極致性能要求和被控對(duì)象特性沖突時(shí)，往往非常精細(xì)的進(jìn)行整定也不能達(dá)到要求。這個(gè)時(shí)候工程上要想想其他辦法，例如串級(jí)和前饋。知道參數(shù)的邊界，隨心所欲不逾矩，PID整定不難。
3、PID能不能自整定？
當(dāng)是PID參數(shù)問(wèn)題時(shí)整定并不難，不需要自整定也能搞定。當(dāng)不是參數(shù)問(wèn)題時(shí)根因可能在設(shè)備和方案，自整定也很難搞定。整定不難控制不易，這也是幾十年努力后過(guò)程控制自整定還是沒(méi)有普及的原因。在一些設(shè)備上例如調(diào)節(jié)閥定位器、加熱爐等確定性因果關(guān)系中使用自整定或者變?cè)鲆娴淖赃m應(yīng)PID是有很多成功案例的。
4、自控率高就是自動(dòng)化水平高？
自控率反映了已設(shè)計(jì)控制回路的投用情況。如果控制回路設(shè)計(jì)充分，能夠消耗掉裝置的所有自由度，實(shí)現(xiàn)了裝置的零手動(dòng)操作，則自控率高就是自動(dòng)化水平高?？上г趯?shí)際裝置上缺少很多強(qiáng)因果關(guān)系的自動(dòng)控制。就算是自動(dòng)化水平很高人員的干預(yù)很少，還要認(rèn)識(shí)到設(shè)定值和閥位也是自由度，也有優(yōu)化空間。在生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)中，應(yīng)當(dāng)把任何人員干預(yù)看作痛點(diǎn)都應(yīng)該自動(dòng)化運(yùn)行。越是高頻的操作自動(dòng)化越應(yīng)該自動(dòng)化。
5、先進(jìn)控制比PID先進(jìn)嗎？
PID是為了解決單變量強(qiáng)因果關(guān)系的控制問(wèn)題。通過(guò)結(jié)構(gòu)改進(jìn)也能解決部分比較簡(jiǎn)單的多變量協(xié)調(diào)約束優(yōu)化問(wèn)題。但是多變量的控制方案設(shè)計(jì)一直是過(guò)程控制藝術(shù)性最強(qiáng)的部分，這增加了對(duì)工程師的技能要求。而借助先進(jìn)控制再依靠知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)這個(gè)問(wèn)題可以優(yōu)雅地實(shí)現(xiàn)。過(guò)去很難或很繁雜的過(guò)程控制問(wèn)題使用先進(jìn)控制后實(shí)現(xiàn)起來(lái)更容易和簡(jiǎn)便，降低了實(shí)施難度擴(kuò)展了實(shí)施隊(duì)伍。這聽(tīng)起來(lái)如此矛盾是因?yàn)榇蠹覍?duì)多變量約束控制方案設(shè)計(jì)的實(shí)施成本和技術(shù)難度認(rèn)識(shí)嚴(yán)重不足。先進(jìn)控制是為了低成本統(tǒng)一規(guī)范解決多變量控制問(wèn)題而發(fā)明的。所以先進(jìn)控制和PID側(cè)重點(diǎn)不同，而且先進(jìn)控制通過(guò)底層PID控制可以顯著降低方案設(shè)計(jì)難度，改進(jìn)控制性能。
作者：馮少輝博士
