Réglage PID

Réglage du régulateur de température PID

En règle générale, il existe 2 types de réglage que vous pouvez mettre en œuvre avec un contrôleur PID au stade de l'installation. Le processus de réglage implique d'évaluer les meilleures valeurs pour les paramètres PID et de les appliquer à la sortie de commande pour obtenir la meilleure réponse. Nous discuterons ici des méthodes de réglage pour le contrôle de la température, mais beaucoup de ces thèmes sont communs au contrôle de processus générique et peuvent être appliqués au contrôle PID de la pression, du débit et de la vitesse.

Réglage automatique - le contrôleur exécute un algorithme pour calculer les meilleurs réglages pour le PID

Réglage manuel - mis en œuvre par l'utilisateur, les paramètres sont ajustés pour obtenir la réponse souhaitée

En ce qui concerne le réglage automatique, la plupart des régulateurs de température modernes intègrent cette fonction pour accélérer le processus de mise en service. Il existe un certain nombre de catégories de réglage automatique. Avec un contrôleur Novus, ce sont Rapide, Complet et Adaptatif. Avec quelques variations sur chacun en fonction du modèle de contrôleur.

Le réglage automatique rapide est suffisant pour la majorité des applications de contrôle de température de base. L'un des points clés à retenir est de laisser un écart suffisant entre la valeur de processus et le point de consigne lors de l'exécution du réglage automatique. Nous recommandons normalement un différentiel de 100°C. Cela garantit que l'algorithme a le temps d'effectuer avec précision les calculs requis. Avec un appareil Novus, à la fin du réglage automatique, le voyant AT ou Tune s'éteint et les paramètres sont stockés dans le contrôleur. Généralement, il n'est pas nécessaire de répéter ce processus, sauf en cas de modification de la configuration du processus. Par exemple, l'ajout ou le retrait de capacité de chauffage/refroidissement, la modification des dimensions physiques de la zone sous contrôle, le remplacement ou le déplacement du capteur.

Types de contrôleur : N1020, N1030, N1040, N1050, N1200, N20K48

Le réglage automatique complet prendra plus de temps pour effectuer les calculs nécessaires. Cela peut être bénéfique lorsque le retour du capteur peut prendre un certain temps à se stabiliser. Encore une fois, à la fin du processus de réglage automatique, le contrôleur stockera les meilleures valeurs dans le contrôleur et il n'est pas nécessaire d'effectuer d'autres réglages à moins que la réponse ne se détériore. En théorie, un réglage automatique complet est plus précis qu'un réglage automatique rapide, bien que souvent en pratique la différence dans les paramètres PID soit très faible sans perte de performance perceptible. Vous devez toujours éviter d'éteindre le contrôleur avant la fin de tout processus de réglage.

Types de contrôleur : N1020, N1030, N1040, N1050, N1200, N20K48

Le réglage adaptatif est conseillé pour les processus susceptibles de dégrader la réponse. Si le contrôleur détecte un changement de performance, il lancera un cycle de réglage automatique pour rétablir les valeurs PID correctes. Prenons l'exemple d'une opération de chauffage complexe avec un certain nombre d'éléments, il est possible qu'au fil du temps certains éléments tombent en panne. Le réglage adaptatif ajustera les valeurs PID pour fournir les meilleures performances. L'un des inconvénients du réglage adaptatif est qu'il n'est pas disponible sur certains modèles de contrôleurs et qu'il est généralement livré avec des appareils haut de gamme qui sont plus coûteux. Pour les processus industriels, un contrôleur avec réglage adaptatif est souvent le meilleur choix. Il peut ne pas être nécessaire dans tous les cas, mais il est bénéfique pour pérenniser le processus de contrôle.

Types de contrôleur : N1020, N1200, N20K48

Le réglage manuel présente l'inconvénient majeur d'être soumis à l'intervention de l'opérateur et nécessite un certain degré d'essais et d'erreurs pour établir les meilleures valeurs PID. Nous recommandons de suivre un modèle de réglage manuel établi où un paramètre est ajusté à la fois avant de noter la réponse et de l'affiner si nécessaire.

1. Le premier paramètre à ajuster doit toujours être Pb, en recherchant la performance optimale, mais en comprenant qu'il y aura toujours une certaine erreur d'état stable jusqu'à ce que les autres termes soient définis.

2. Une fois satisfait de Pb, introduire le terme Ir et vérifier si l'erreur d'état stable est minimisée. À ce stade, le contrôleur devrait maintenir la température relativement bien

3. Enfin, augmenter lentement le Dt de manière à ce que le contrôleur atteigne tout changement de point de consigne rapidement avec peu ou pas de dépassement

Si tout le reste échoue, réinitialisez le contrôleur aux paramètres par défaut ou effectuez un réglage automatique rapide pour restaurer les valeurs PID. Il arrive parfois qu'un petit réglage manuel soit nécessaire après le réglage automatique. Par exemple, pour augmenter le taux de réponse ou amortir les petites oscillations.

PARAMÈTRE	EN AUGMENTANT, LE PROCESSUS…	EN DIMINUANT, LE PROCESSUS…
Pb	Il devient plus lent. Il devient généralement plus stable ou moins oscillant. Il a moins de dépassement.	Il devient plus rapide. Il devient plus instable ou plus oscillant. Il a plus de dépassement.
Ir	Il devient plus rapide, atteignant rapidement le point de consigne. Il devient plus instable ou plus oscillant. Il a plus de dépassement.	Il devient plus lent, prenant plus de temps pour atteindre le point de consigne. Il devient plus stable ou moins oscillant. Il a moins de dépassement.
Dt	Il devient plus lent. Il a moins de dépassement.	Il devient plus rapide. Il a plus de dépassement.

SI LA PERFORMANCE DU PROCESSUS…	ESSAYEZ LES OPTIONS UNE PAR UNE :
Elle est presque bonne, mais le dépassement est un peu élevé.	Augmenter Pb de 20 %. Diminuer Ir de 20 %. Augmenter Dt de 50 %.
Elle est presque bonne, mais il n'y a pas de dépassement, et il faut un certain temps pour atteindre le point de consigne.	Diminuer Pb de 20 %. Augmenter Ir de 20 %. Diminuer Dt de 50 %.
Elle est bonne, mais la valeur mesurée varie toujours entre 0 % et 100 % ou varie trop.	Diminuer Dt de 50 %. Augmenter Pb de 20 %.
Elle est mauvaise. Après le démarrage, le transitoire présente plusieurs périodes d'oscillation, qui diminuent très lentement ou pas du tout.	Augmenter Pb de 50 %.
Elle est mauvaise. Après le démarrage, elle se déplace lentement vers le point de consigne, sans dépassement. Elle est encore loin du point de consigne et la valeur mesurée est déjà inférieure à 100 %.	Diminuer Pb de 50 %. Augmenter Ir de 50 %. Diminuer Dt de 70 %.