本文附上由萬斯在《PID:控制領(lǐng)域的常青樹》中記錄的PID控制器大事記。
1788年:瓦特為蒸汽機(jī)配備飛球式調(diào)速器,這是第一種具有比例控制能力的機(jī)械反饋裝置。
1933年:泰勒儀表公司推出富爾斯普56R型控制器,這是第一種具有全可調(diào)比例控制能力的氣動式控制器。
1934-1935年:福克斯波羅公司推出40型氣動式控制器,這是第一種比例積分控制器。
1940年:泰勒儀表公司推出富爾斯普100,這是第一種具有裝在一個組件中的全PID控制能力的氣動式控制器。
1942年:泰勒儀表公司的齊格勒和尼克爾斯公布了著名的ZN整定方法。
第二次世界大戰(zhàn)期間,氣動式PID控制器用于穩(wěn)定火控伺服系統(tǒng),以及合成橡膠、高辛烷值航空燃料及第一顆原子彈所使用的鈾235等材料的生產(chǎn)控制。
1951年:斯瓦特勞特公司推出其奧托尼克產(chǎn)品系列,這是第一種基于真空管技術(shù)的電子控制器。
1959年:貝利儀表公司推出首個全固態(tài)電子控制器。
1964年:泰勒儀表公司展示第一個單回路數(shù)字式控制器。
1969年:霍尼韋爾公司推出VUTRONIK過程控制器產(chǎn)品系列,這種產(chǎn)品具有微分先行功能。
1975年:過程系統(tǒng)公司推出P-200型控制器,這是第一種基于微處理器的PID控制器。
1976年:羅切斯特儀表系統(tǒng)公司推出Media控制器,這是第一種封裝型數(shù)字式比例積分及PID控制器產(chǎn)品。
1980年至今:各種其他控制器技術(shù)開始從大學(xué)及研究機(jī)構(gòu)走向工業(yè)界用于更為困難的控制問題中。其中最重要的是多變量模型預(yù)測控制,當(dāng)然還包括人工智能、自適應(yīng)控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及最新的強(qiáng)化學(xué)習(xí)控制等。
在這段時(shí)間,控制理論也經(jīng)歷了從基于頻域分析的經(jīng)典控制理論到基于狀態(tài)空間的現(xiàn)代控制理論的發(fā)展歷程。控制理論不是頻域分析就是狀態(tài)空間,可是過程工業(yè)現(xiàn)場的工程師還是使用理論上不怎么嚴(yán)格的PID控制算法。而且在1980年前后工業(yè)界進(jìn)一步推出了被實(shí)踐廣泛證明、被工業(yè)界逐漸接受的模型預(yù)測控制算法。這種算法在理論界看來也不夠嚴(yán)密。在過程工業(yè)中流行的技術(shù)大多源于實(shí)踐而不是學(xué)術(shù),它們在實(shí)踐中的巨大成功慢慢引起了學(xué)術(shù)界的注意,學(xué)術(shù)界為它們的合理性提供了理論證明和改進(jìn),并幫助把它們推廣到其他行業(yè)。在現(xiàn)代控制理論中,以卡爾曼為代表的一代控制理論大師建立了嚴(yán)密的現(xiàn)代控制理論體系,拓展了傳統(tǒng)意義下控制研究的范疇,但對解決傳統(tǒng)意義上的控制問題沒有大的推動。傳統(tǒng)意義上的控制依然是以PID為主的經(jīng)典控制技術(shù)占主導(dǎo),由于PID已經(jīng)能滿足過程工業(yè)的絕大部分控制要求,所以對經(jīng)典的控制問題,工程師還是喜歡PID而不是現(xiàn)代控制理論或其他智能算法。
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