課程設(shè)計--爐溫控制系統(tǒng)的設(shè)計-文庫吧
2025-05-15 22:39 本頁面
【正文】 對象是帶純滯后的一階慣 性環(huán)節(jié)。即 1)( 1 ???sTKesGs? 本設(shè)計的被控對象為帶純滯后的一階慣性環(huán)節(jié)。 式中： ? 為純滯后時間，為方便起見假設(shè)為采樣周期 T 的整數(shù)倍 ： NT?? 大林算法的主要設(shè)計目標是系統(tǒng)在單位階躍輸入作用下，整個閉環(huán)系統(tǒng)的傳遞函數(shù)相當于一個延遲環(huán)節(jié)和一個慣性環(huán)節(jié)相串聯(lián)。即 1)( 0 ???sTesHs? （ 11） 要求整個閉環(huán)系統(tǒng)的純滯后時間等于被控對象的純滯后時間。 與 H(s)相對應(yīng)的閉環(huán)系統(tǒng)脈沖傳遞函數(shù)為 01( ) [ ]1sT N T seeH z Z s T s????? ? 101(1 ) [ ]( 1 )Nz z Z s T s???? ? 001111(1 )(1 )(1 ) (1 )TTNTTezzzz e z? ???????????00( 1)1(1 )1TT NTTezez? ??? ???? （ 12） 將上式代入式 1 ( )()( ) 1 ( )HzDz G z H z???中，得 000( 1 )1 ( 1 )( 1 )()( ) [ 1 ( 1 ) ]TT NTTNezDzG z e z e z? ????? ? ???? ? ? （ 13） 當對象為一階慣性環(huán)節(jié)加純滯后時 11( ) [ ]1sT N T se K eG z Z s T s????? ? 111(1 ) [ ]( 1 )NK z z Z s T s???? ? 111111(1 )(1 )(1 ) (1 )TTNTTezK z zz e z? ??????????? 11( 1)1(1 )1TTNTTeKzez???? ???? （ 14） 將式（ 14）代入式（ 13）得一階慣性環(huán)節(jié)的控制器的 D(z)為 0 100111 ( 1 )( 1 ) ( 1 )()( 1 ) [ 1 ( 1 ) ]T TT TTTTT Ne e zDzK e e z e z? ? ???? ? ? ????? ? ? ? 由上式，控制算法為 )1()1()1()()1(1)1()1()1()(1101000 ????????????????????keeKeekeeKeNkuekuekuTTTTTTTTTTTTTT 在本設(shè)計中取 T 為 10s ， ??0=10s ，那么 N 為 2；其中 ??1=15， K 為 8；代入相關(guān)數(shù)據(jù)可以算得： D(z) = (1? ???1)(1? ???2/3???1)8(1? ???2/3)[1????1???1 ? (1? ???1)???3] 則有上式可以得到控制算法為： )1()1(8 )1()()1(8 1)3()1()1()( 3/2 3/213/2 111 ???????????? ? ??? ??? kee eekeeekuekueku 詳細設(shè)計 （一） 爐溫 控制系統(tǒng)介紹 50 年代， 由于 計算機的出現(xiàn)，人們開始在 實驗室、工廠 或其它 條件中使用 用計算機進行數(shù)據(jù)采集和處理。此時的計算機只起到 “ 離線 ” 的應(yīng)用， 功能較單一， 且 過程裝置和微機 之間 沒有任何物理上的連接。隨著計算機技術(shù)的進一步發(fā)展，提供了過程裝置 與計算機之間 的接口，人們開始用直接連接方法，使計算機與變送器和執(zhí)行部件之間的信號雙向傳遞 無需人工干涉。 1962 年，英國帝國工業(yè)公司安裝了 Ferranti Argus 計算機控制系統(tǒng)， 使用計算機自動控制系統(tǒng)代替模擬儀表控制 ，即模擬技術(shù)由數(shù)字技術(shù)代替，而系統(tǒng)功能保持不變，計算機控制系統(tǒng)應(yīng)用真正開始， 歷經(jīng)多年的發(fā)展 ，到 70 年代中期 ， 集散控制系統(tǒng)的發(fā)展 進入快車道， 爐溫控制 在工礦企業(yè)中逐步興起 ， 控制方式也不斷改進 ，算法不斷深入 ，整體技術(shù)趨于成熟。 我國對加熱爐生產(chǎn)過程進行計算機控制技術(shù)的研究
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