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因此，簡單開關控制方式是不可取的。 一般選擇PID控制方式，但是要注意，如果使用通常的自整定方式來取得P、I、D值反而會造成精度誤差更大，原因是DTA溫控器不支持雙輸出的功能，所以只可單選加熱，擠出機上方配備的冷卻風扇則是利用DTA的警報輸出來觸發,作為冷卻輸出。而DTA 的自整定，必須在自然冷卻或者冷卻方式相對恒定的環境下進行，而利用警報來做冷卻控制,實際已經變成突發事件,超出正常情形，這樣會造成降溫時間及振蕩周期變短，如I值對應為(振蕩周期/2)，則I值因此會變小，將造成更加劇烈的振蕩。
在參數整定過程中應注意：（1）不使用自整定，手動輸入P、I、D值，因為P、I、D三個參數在出廠時已調整為默認值，P=47.6，I=260，D=41，可能造成加熱速度較慢，但控制的精度也將相對地提高，只要不是在溫度變化急劇的環境中( 5秒中變化100度)，該出廠值是可以達到控制要求的。值得注意的是該設備以出廠設定值即可達到所需工況的要求，反倒是執行自整定往往得到不正確的參數，造成溫度的上下振蕩。如果加快溫度上升的速度，應適當將P值調小。.（2）塑料設備上冷卻速度非常慢，所以超溫時利用警報輸出來觸發風扇加速冷卻，注意DTA中使用警報徑行風扇冷卻，須將ALARM范圍設定的較大（如，在超出4度時才執行），因為除非異常情形，平時溫度是不易超出該范圍的，如果ALARM設定過小（比如1度），超出設定值會造成冷卻速度太快，也會產生溫度振蕩。
3 PID控制與參數調整
控制器的P值其實就是比例控制增益，I值對應積分時間(Ti)，D值對應微分時間(Td)。P值指的是比例增益（如圖4所示），若是P設定為20，SV(目標溫度)設定為150度，在150-20=130度之前，輸出將以全輸出的方式來執行控制，所以若是將P值調整的太小，將會產生溫度加熱過高的情形。出廠值P為47.6，若欲達到溫度為100度，則在100-47.6=52.4度時即加上比例控制輸出量，所以除非加熱速度很快，否則不會造成上下振蕩的情形。
根據自動控制原理，控制器輸出量是P、I和D參數及系統誤差e的函數，而e = PV(系統輸出值) – SV(系統設定值)，當系統輸出值溫度等于系統設定溫度時，系統誤差e值即為零，此時P控制中即無輸出量，P無輸出量是無法將溫度一直保持在設定值的，此時便需利用積分I控制來執行補償的動作。I值指的是積分量，輸出量=P量+I量+D量，但當未進入比例控制時，是不執行I控制的，因這時系統已是全輸出狀態，I量是無法再增加上去的。


如圖5所示，積分動作觸發時機為溫度先由上升至反轉下降的時候，在加熱開始時，原本溫度即會產生超調的現象，若是該時刻再增加積分量，那么溫度也就超過得更多了。因此當啟動積分動作時，Ti值愈小積分量愈大，反之，Ti值愈大則計算的積分量則愈小。因此出廠的I默認值為260，是為避免積分量太大造成加熱溫度過高。

如圖7所示，I值的是由(周期時間/2)計算取得的，塑機中的溫度下降速度(不啟動風扇)是相當緩慢的，所以I值將相當的大，但可利用風扇加速風扇的冷卻，此時周期時間將大大縮短，I值相對地也大大地變小了，于是振蕩情形會更加劇烈。


D值指的是微分量，當系統溫度產生變化時，將啟動D量控制。若在加熱系統中，溫度快速下降，此時U(輸出量)=P量+I量+D量，相反若系統中溫度快速上升，此時U(輸出量)=P量+I量-D量，因此D量是用來控制溫度急劇變化時，使之作出快速反應以減少和設定值的誤差。D值愈大時，反應速度愈快，反之，D值愈小，反應速度愈慢，如圖8所示。如果D值設定過大，只要溫度一產生變化就作出快速反應，反倒可能造成振蕩，若D值設定非常大時，只要溫度略有變化系統輸出會急劇改變，甚至產生發散現象而無法控制。


4 結束語
上述粗略討論了臺達溫度控制器在擠出機中的應用，歸納起來在使用中值得注意的有以下方面：使用 DTA中的警報輸出作為冷卻控制，執行自我整定(Auto Tuning)的動作所測得的PID值是不正確的；在執行自整定的系統中，建議先整定功能，如控制效果不好才以手動調整PID參數；。出廠時的PID參數適用于大部份的系統，系統能穩定運行，但到達設定值的時間略長；OMRON控制中是全輸出方式，當溫度超過設定值1-2度即啟動風扇急速降溫，因此溫度會振蕩，風扇啟動頻繁，會增加能源消耗；DTA的PID控制中，溫度一般在設定值容許范圍內變化，風扇幾乎不動作，在系統運行中因原料的流動，可控制在正負2-3度的范圍內。由于DTB和DTC系列中因提供雙輸出功能，可直接執行整定功能，或直接以出廠的PID值運行，同樣可達到正負2度的精度要求。

參考文獻[略]
作者簡介 徐永軍