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定值控制系統(tǒng)在動(dòng)態(tài)時(shí)，被控量是不斷變化的。被控量隨時(shí)間而變化的過程稱為控制系統(tǒng)的過渡過程。也就是系統(tǒng)從一個(gè)平衡狀態(tài)過渡到另一個(gè)平衡狀態(tài)的過程。具體說就是在外界干擾發(fā)生后，看被控參數(shù)偏離給定值的變化情況；如果偏離以后能很快平穩(wěn)地回復(fù)到給定值，就認(rèn)為該系統(tǒng)是好的。如果偏離的時(shí)間過長，距離過大，或回復(fù)不夠平穩(wěn)，則認(rèn)為該系統(tǒng)是差的。故PID控制系統(tǒng)在整定和運(yùn)行中，衡量系統(tǒng)質(zhì)量的依據(jù)就是系統(tǒng)的過渡過程。
當(dāng)系統(tǒng)的輸入為階躍變化時(shí)，系統(tǒng)的過渡過程表現(xiàn)有發(fā)散振蕩、等幅振蕩、衰減振蕩、單調(diào)過程等形式。在多數(shù)情況下，都希望得到衰減振蕩的過渡過程，且認(rèn)為如圖1所示的過渡過程最好，并把它作為衡量控制系統(tǒng)質(zhì)量的依據(jù)。

衰減系數(shù)ξ                         大←→小                              上升時(shí)間t                        大←→小
衰減比B/B'                        大←→小                              振蕩周期Tp                     大←→小
穩(wěn)定程度                           更穩(wěn)定←→不穩(wěn)定                 余差C                             大←→小
2、積分時(shí)間對(duì)過渡過程的影響
積分時(shí)間越大，積分作用越弱，過渡過程越平緩，消除余差越慢；積分時(shí)間越小，積分作用越強(qiáng)，會(huì)使過渡過程振蕩加強(qiáng)，消除余差就快。但積分時(shí)間對(duì)過渡過程的影響具有雙重性，即積分時(shí)間過大和過小都不合適，如果積分時(shí)間選大了，積分作用不明顯，消除余差會(huì)慢；但積分時(shí)間選小了，積分作用又不明顯，會(huì)使過渡過程的振蕩太強(qiáng)烈，穩(wěn)定程度也會(huì)降低。
調(diào)節(jié)器的積分時(shí)間應(yīng)根據(jù)被控對(duì)象的特性進(jìn)行選擇，對(duì)于管道壓力、流量等滯后不大的對(duì)象，積分時(shí)間可選小些，對(duì)溫度控制由于其滯后大，積分時(shí)間應(yīng)選得大些。通常積分時(shí)間的選擇范圍是：溫度控制3-10min，壓力控制0.4-3min，流量控制0.1-lmin，液位控制不用積分作用。調(diào)節(jié)器的積分時(shí)間Ti對(duì)過渡過程質(zhì)量指標(biāo)的影響如表2所示。
表2    積分時(shí)間Ti對(duì)過渡過程質(zhì)量指標(biāo)的影響
積分時(shí)間Ti                        小←→大                              上升時(shí)間tr                       小←→大
積分作用                          強(qiáng)←→弱                               振蕩周期Tp                     小←→大
穩(wěn)定程度                          不穩(wěn)定←→更穩(wěn)定                  余差C                             全部消除
最大偏差A(yù)                        小←→大
3、微分時(shí)間對(duì)過渡過程的影響
微分時(shí)間增大，微分作用越強(qiáng)，過渡過程趨于穩(wěn)定，最大偏差越小。但微分時(shí)間太長，微分作用太強(qiáng)，又會(huì)增加過渡過程的波動(dòng)。因此，微分時(shí)間應(yīng)取適當(dāng)?shù)臄?shù)值。一般溫度控制系統(tǒng)常需要微分作用，而其他控制系統(tǒng)則很少使用微分作用。因此在現(xiàn)場很難見到使用比例微分作用的場合。