FBMSVH 控制器需要調(diào)整，但當(dāng)它們投放市場(chǎng)時(shí)，并沒(méi)有關(guān)于如何進(jìn)行調(diào)整的明確說(shuō)明。直到 1942 年，調(diào)音都是通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)完成的，當(dāng)時(shí)泰勒儀器公司的 JG Ziegler 和 NB Nichols 發(fā)表了兩種調(diào)音方法。 這些調(diào)整規(guī)則適用于相對(duì)于死區(qū)時(shí)間具有非常長(zhǎng)時(shí)間常數(shù)的過(guò)程，以及包含積分過(guò)程的電平控制回路。它們?cè)诎哉{(diào)節(jié)過(guò)程（例如流量、溫度、壓力、速度和成分）的控制回路中效果不佳。 自調(diào)節(jié)過(guò)程總是穩(wěn)定在某個(gè)平衡點(diǎn)，這取決于過(guò)程設(shè)計(jì)和控制器輸出；如果控制器輸出設(shè)置為不同的值，過(guò)程將響應(yīng)并穩(wěn)定在新的平衡點(diǎn)。 大多數(shù)控制回路都包含自我調(diào)節(jié)過(guò)程，并且已經(jīng)為它們開發(fā)了調(diào)整方法。例如，Cohen-Coon 調(diào)整規(guī)則適用于幾乎所有具有自調(diào)節(jié)過(guò)程的控制回路。這些規(guī)則初旨在提供非常快速的響應(yīng)，但這導(dǎo)致了具有高振蕩響應(yīng)的循環(huán)。通過(guò)對(duì)規(guī)則稍作修改，控制回路仍然可以快速響應(yīng)，但更不容易出現(xiàn)振蕩。今天有超過(guò) 100 種控制器調(diào)整方法，每種方法都旨在實(shí)現(xiàn)特定目標(biāo)。 FBMSVH控制器的輸出由比例、積分和微分控制動(dòng)作的總和組成。PID控制算法有不同的設(shè)計(jì)，包括非交互算法和并行算法。兩者都顯示在圖 3 中。 在 PID 控制器中，微分模式提供比 P 或 PI 控制更快的控制動(dòng)作。這減少了干擾的影響并縮短了液位返回其設(shè)所需的時(shí)間。

控制器連接
P0916DC在控制技術(shù)與外部市場(chǎng)的技術(shù)相互融合和融合的同時(shí)，它們之間的聯(lián)系也變得更加緊密。控制系統(tǒng)已經(jīng)從單個(gè)組件的集合演變?yōu)榧傻闹悄芫W(wǎng)絡(luò)。這些趨勢(shì)暗示了該行業(yè)的發(fā)展方向，但并非總是如此。 在被稱為現(xiàn)場(chǎng)總線戰(zhàn)爭(zhēng)的時(shí)期，供應(yīng)商采用了串行總線 I/O 的概念，并通過(guò)各種通信媒體和協(xié)議來(lái)運(yùn)行它，每一個(gè)都試圖 將它們的組合確立為主導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)。在此期間，以太網(wǎng)作為替代方案被提出，導(dǎo)致更多 I/O 控制標(biāo)準(zhǔn)的誕生。以太網(wǎng)還引入了自動(dòng)化通信模型的另一種演變，因?yàn)樗试S與業(yè)務(wù)系統(tǒng)集成的方式。自動(dòng)化不再是單一的控制網(wǎng)絡(luò)，而是成為網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)的一部分。隨著 TCP/IP 成為萬(wàn)維網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)，用于控制的以太網(wǎng)的引入為實(shí)現(xiàn)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) (IIoT) 和其他依賴高度連接的分布式系統(tǒng)的工業(yè) 4.0 目標(biāo)鋪平了道路。 從組件到串行總線再到互連網(wǎng)絡(luò)的演變不僅僅是為了更快的通信。趨勢(shì)是在不同的系統(tǒng)之間建立更大的連接。在標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議促進(jìn)廣泛交流的地方，它們已在工業(yè)控制平臺(tái)中得到廣泛采用。 當(dāng)前的示例包括邊緣控制器的出現(xiàn)，P0916DC將實(shí)時(shí)控制與面向 Web 的技術(shù)相結(jié)合，以便與業(yè)務(wù)應(yīng)用程序和基于云的系統(tǒng)進(jìn)行本機(jī)交互。這種趨勢(shì)還體現(xiàn)在對(duì)機(jī)器對(duì)機(jī)器 (M2M) 通信標(biāo)準(zhǔn)的日益支持，例如 ?消息隊(duì)列遙測(cè)傳輸 (MQTT) 和 OPC-UA。

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與集成周期交織在一起的是異花授粉的平行趨勢(shì)：來(lái)自工業(yè)控制市場(chǎng)之外的技術(shù)創(chuàng)新正在進(jìn)入控制器。繼續(xù)總線 I/O 的歷史，我們可以看到這種趨勢(shì)如何導(dǎo)致新控制器選項(xiàng)的開發(fā)。 串行總線 I/O 導(dǎo)致并行 I/O 總線和其他解決方案，使小型和微型計(jì)算機(jī)與 I/O 交互。然而，這也激發(fā)了立 I/O 通信處理器的想法，它將 I/O 與計(jì)算機(jī)分離，允許任何具有通信端口的東西與其交互。 隨著 I/O 模塊和 I/O 處理器的改進(jìn)，這些早期的混合控制器能夠提供模擬信號(hào)處理選項(xiàng)，這在當(dāng)時(shí)僅存在于分布式控制系統(tǒng) (DCS) 中。由于梯形圖邏輯——被 PLC 用作編程語(yǔ)言——并不是為處理模擬數(shù)據(jù)格式而設(shè)計(jì)的，這導(dǎo)致了混合控制器的新編程語(yǔ)言。 然后低成本的 IBM-PC 替代品開始涌入市場(chǎng)。由于當(dāng)時(shí) PC 仍然是混合動(dòng)力系統(tǒng)的主要控制選項(xiàng)，這引起了人們對(duì)可靠性的擔(dān)憂。供應(yīng)商開發(fā)工業(yè)強(qiáng)化替代方案是有意義的，它將早期混合解決方案的 I/O、網(wǎng)絡(luò)和編程組件具體化為一個(gè)系統(tǒng)，后來(lái)被稱為 PAC。由于 PAC 使用與 PC 相同的處理器，因此它們能夠提供一個(gè)功能集，填補(bǔ)了低成本、基于 PLC 的離散控制和高成本、基于 DCS 的過(guò)程自動(dòng)化之間的空白。 值得注意的是，高科技業(yè)務(wù)和消費(fèi) PC 市場(chǎng)的創(chuàng)新如何為工業(yè)控制的發(fā)展帶來(lái)機(jī)遇。隨著運(yùn)營(yíng)技術(shù) (OT) 領(lǐng)域越來(lái)越多地與信息技術(shù)領(lǐng)域融合，這種趨勢(shì)正在加速。例如，它出現(xiàn)在近年來(lái)進(jìn)入市場(chǎng)的移動(dòng)解決方案浪潮中。它還體現(xiàn)在對(duì)大數(shù)據(jù)、云分析和機(jī)器學(xué)習(xí) (ML) 支持的推動(dòng)中，這些技術(shù)起源于工業(yè)自動(dòng)化之外。

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