翟毅

摘 要：在实际的生产应用中，PID控制器对实时管理信息系统的精确度要求不是很高，加上其操作较为简单，在工厂生产管理中得到了广泛的应用。通过简单介绍PID控制器的系统构成和PID算法，希望为以后相关工作的开展提供一些参考。

关键词：工厂；生产管理；信息系统；PID控制器

中图分类号：TP315 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）06-0115-01

实时管理信息系统作为一种新型管理系统，能够显著地提升工厂生产管理质量，提高工厂生产效率，提升工厂经济效益。PID在诸多领域有着极为广泛的应用，在使用的过程中一般需要设置Kp，Ti，Td三个参数，一些情况下仅需设置两个参数即可，其中Kp单元参数必须设置，Ti，Td可以选择性设置。目前，工厂生产管理大多呈非线性改变或时变，通过对其生产管理过程进行简化，可以得到一个动态性变化的曲线，然后将PID控制器投入使用，便能够得到良好的控制效果。

1 实时管理系统的基本组成

1.1 硬件设备

实时管理信息系统中涉及到26个操作员站，其中包括6台Console站、4个Experion高性能的历史服务器、2个工程师站、4个打印机和2个现场设备管理服务器。除此之外，还使用了隔离器、交换机和交换机底层控制系统模块等。

1.2 Experion过程控制器

C300过程控制器是一种将顺序控制、逻辑控制、批量控制和连续控制集中在一起的低成本、高效率的最佳控制器，是运行过程中进行现场验证的主要设备。由于控制执行环境（CEE）核心软件具有确定性的特点，因此，它为Experion平台提供了稳定、可靠的控制功能。C300过程控制器的控制功能主要以控制算法库为支撑，而控制算法库主要由功能块中的大量运算模块组合而成。

先进的图形化控制组态工具，在很大程度上促进了控制策略的制订，它不仅能够在组态控制策略中发挥作用，将组态完成的控制策略进行下装处理，将其置于控制器中，还能够对组态完成的控制策略进行在线监控和修改。

1.3 Experion系统软件的分析

Experion系统软件主要包括HMIWEB，Display，Builder流程图软件和Configuration Studio回路组态工作室软件。对于Experion系统软件的操作，全部都是以Station软件作为基础，以此在高速缓存区实现动态数据的实时存储、报警、趋势、事件管理和报表生成等一系列功能。

1.4 系统具备的功能

监控系统，实质上就是一种综合了自动控制、动态显示、电气设备遥控操作级联锁控制和现场信号采集等一系列功能的综合性系统。它的核心组成部分主要为Honeywell公司制造的EPKS系统，在配置相应的操作画面和电气接口后，就能够在监视画面、计算机操作方面实现控制分组查阅、趋势曲线查阅、报警记录查阅、流程图查阅、检测数据查阅、调整画面查阅和登陆级权限设施等一系列功能。

2 实时管理信息系统的应用分析

就目前来看，工业自动化水平已经成为衡量我国各个行业现代化水平的一个重要标志，从控制理论的历史发展进程来看，经历了古典控制理论阶段、现代控制理论阶段和智能控制阶段。现阶段，智能控制最具代表性的实例就是全自动洗衣机。可以将自动控制系统划分为闭环控制系统和开环控制系统，控制系统主要包括变送器、传感器、输入输出接口、执行机构和控制器。控制器的输出是通过执行机构和输出接口，加到被控系统中，经过变送器、传感器，最后通过输入接口传送至控制器中。在不同的控制系统中，执行机构、变送器和传感器等一系列事项也不相同。

PID是实时管理信息系统中一个非常重要的组成部分，工厂生产管理中对于实时管理信息系统的应用，应当充分重视PID的作用，只有这样才能够充分发挥实时管理信息系统在工厂生产管理中的作用。其具有以下特点：①PID的应用范围十分广泛。虽然目前很多工业生产过程为非线性改变或时变，但是对其进行简化处理，就能够将实时管理信息系统转变为动态特性和基本线性不会随着时间而发生变化的系统，这样就能够实现PID控制。②PID参数比较容易整定。实际上就是指PID的参数Kp，能够根据过程中的动态特性对Td，Ti进行及时的整定。如果过程中的动态特性发生了变化，比如系统动态特性由于负载的变化而发生变化，就能够重新整定PID参数。③PID在工厂生产管理中的应用中得到了很大的改进。比如工厂在生产过程中，一些回路总是处于手动状态，主要是因为工厂生产难以在“自动”模式下平稳进行。由于这一因素的影响，导致PID工业控制系统容易受到能源、产量、安全和产品质量等多个问题的影响。PID参数自整定，实质上就是为了解决PID参数在整定中存在的问题而产生的。现阶段，自身整定和自动整定的PID控制器已经成为了分散控制系统和商业单回路控制器的标准。

3 结束语

实时管理信息系统在工厂生产管理中的应用，能够在很大程度上提高工厂生产管理的整体水平，确保工程生产管理的实效性、合理性；PID控制器能够有效地将工厂生产管理中的信息综合起来，为工厂生产管理提供相应的信息数据，这对提高工厂生产管理效率具有十分重要的意义。

参考文献

[1]徐锡明.基于PCB制造业的多厂模式生产管理系统设计与实现[D].成都：电子科技大学，2013.

〔编辑：王霞〕endprint