在同樣控制手段的情況下，對一個(gè)被控變量進(jìn)行控制時(shí)，如果整定后控制性能不能滿足要求。常能想到的方法是改變控制結(jié)構(gòu)的前饋控制和串級控制。

實(shí)際上，對PV進(jìn)行處理也是提高控制性能的重要方法。例如：

1、當(dāng)測量儀表有比較強(qiáng)的噪聲時(shí)，選擇更強(qiáng)的PID參數(shù)會(huì)引起調(diào)節(jié)器輸出的無效大幅波動(dòng)。對儀表測量值進(jìn)行濾波，減少噪聲對真正PV的影響后，就可以選擇更合理、更強(qiáng)抗擾的PID參數(shù)。濾波是控制優(yōu)化中常用的方法。

2、在蒸汽管網(wǎng)中，蒸汽放空閥雖然也是壓力控制。但是因?yàn)檫@壓力是安全保護(hù)，當(dāng)蒸汽壓力遠(yuǎn)低于設(shè)定值時(shí)，并不希望蒸汽放空閥有動(dòng)作。當(dāng)使用PID進(jìn)行蒸汽壓力控制時(shí)，蒸汽壓力的快速變化，會(huì)引起放空閥的提早打開。所以也有的地方使用邏輯控制蒸汽放空閥。對蒸汽壓力做一個(gè)比設(shè)定值略低的值做取大，作為蒸汽壓力控制的測量值就能避免這個(gè)問題。切除不需要的信號，也是控制優(yōu)化中常用的方法。

3、有的PV有定時(shí)的返沖洗作用，這時(shí)候PV值里就有部分假信號。對這些假信號進(jìn)行控制反而會(huì)適得其反，對PV進(jìn)行處理，剔除假信號往往會(huì)取得出奇的控制效果。在硫磺制酸裝置的尾洗塔二氧化硫控制中就用了這個(gè)方法，號稱解決了行業(yè)難題。

在控制回路中，一般的經(jīng)驗(yàn)是選擇直接測量值作為PV，但是這個(gè)也不是不可修改。例如：

1、在蒸汽流量控制中，一定要對其密度進(jìn)行溫度、壓力補(bǔ)償以實(shí)現(xiàn)對蒸汽流量的準(zhǔn)確測量。

2、在塔壓不可控制的精餾塔，不能直接進(jìn)行溫度控制，對溫度進(jìn)行壓力補(bǔ)償才能代表精餾塔的組成。

3、在加熱爐支路溫差控制中，常常要把支路流量和作為一個(gè)重要的被控變量。最近我們也用了磨礦磨前水和沖篩水的和作為磨礦的負(fù)荷指標(biāo)；

4、在涉及多個(gè)罐子的控制中，我們既用過液位和代表總藏量，也用過液位差代表上下游罐子的液位均衡。

5、所謂的軟儀表就是典型的通過多個(gè)測量值的組合計(jì)算得到的新的PV值。

在實(shí)際項(xiàng)目中，因?yàn)楝F(xiàn)有的控制手段確定，而且往往都設(shè)計(jì)了控制方案，真正的控制方案設(shè)計(jì)是很少的?，F(xiàn)有的控制方案有問題，是更常見的場景。

對PV進(jìn)行處理是在控制優(yōu)化中，更常見的提高控制性能的方法。常用的提高控制性能的方法還包括修改錯(cuò)誤的組態(tài)細(xì)節(jié)、PID參數(shù)整定、PV處理、前饋控制、串級控制等。

作者：馮少輝博士