《dcs系統(tǒng)入門培訓(xùn)》ppt課件-文庫(kù)吧
2024-12-20 22:36 本頁(yè)面
【正文】 Ts pe ( t )+Tm( t )++溫 度 測(cè) 量 變 送( + )燃 料控 制 閥( + )T ( t )u ( t )Rf ( t )加 熱 爐控 制 通 道 ( + )D ( t )回路判別法的要點(diǎn)： （ 1）反饋回路中負(fù)增益環(huán)節(jié)（包括比較器）數(shù)為奇數(shù)； （ 2）對(duì)控制器而言，“正作用”是指 Tm↑→ u↑。 TC進(jìn)料出料燃料TTmTspRfuPID概念及整定 幾個(gè)含義 ? u(t)：控制器輸出 ? e(t)：控制器輸入與設(shè)定值偏差 ? Kc：比例增益 ? P：比例度， 1/Kc ? Ti：積分時(shí)間 ? Td：微分時(shí)間 （一） PID控制原理 水箱液位的自動(dòng)控制 LCh hspQiQo測(cè)量器：液位計(jì) +人眼 控制器：大腦 執(zhí)行機(jī)構(gòu)：手 +手動(dòng)閥 測(cè)量器：差壓變送器 控制器：電動(dòng)調(diào)節(jié)器 執(zhí)行機(jī)構(gòu)：自動(dòng)調(diào)節(jié)閥 流程圖和控制結(jié)構(gòu)框圖 LCh hspQiQo液 位控 制 器設(shè) 定 值hs p偏 差e ( t )+_測(cè) 量 值hm( t )干 擾通 道++液 位 傳 感測(cè) 量 變 送 器出 水控 制 閥被 控 變 量h ( t )控 制 信 號(hào)u ( t )操 縱 變 量Qo( t )控 制通 道擾 動(dòng)Qi( t )液 體 貯 罐從人工控制到自動(dòng)控制 若液位計(jì)提供了信息： (1) 當(dāng)前液位比期望設(shè)定值低 50cm (2) 液位還在繼續(xù)走低 “人”如何調(diào)節(jié)閥門？ 需要關(guān)小出口閥，但還需考慮： (1) 關(guān)多少？ (2) 持續(xù)多少時(shí)間？ (3) 關(guān)閉速度為多少？ (4) … 從人工控制到自動(dòng)控制 ? 操作人員： 通過(guò)長(zhǎng)期實(shí)踐，積累閥門調(diào)節(jié)的經(jīng)驗(yàn) ? 自動(dòng)控制專家： 將這些經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)語(yǔ)言，讓計(jì)算機(jī)（ DCS主控卡）代替人腦調(diào)節(jié)閥門。 —— 通過(guò)編程，使計(jì)算機(jī)具有了一定的智能 PID的角色 PID（比例、積分、微分） 定量地解決了： (1) 關(guān)多少？ (2) 持續(xù)多少時(shí)間？ (3) 關(guān)閉速度為多少？ (4) … PID控制器 ? P： Propotional ,比例控制器 ? I： Intergral,積分控制器 ? D： Derivative,微分控制器 ? 是負(fù)反饋控制系統(tǒng)的一種算法，將設(shè)定值和測(cè)量值的偏差做為輸入，通過(guò) PID算法，計(jì)算出輸出值 PID控制器 比例控制器 0)()( uteKtu c ?? %1 00*1cK??()CCG s K?比例增益 比例度 比例增益對(duì)控制性能的影響 比例作用： 弱 強(qiáng) 調(diào)節(jié)速度： 超調(diào)量： 余差： 穩(wěn)定性 ： 慢 快 小 大 大 小 好 差 純比例作用下，會(huì)有余差！ 比例積分控制器 )11()( sTKsGicc ??00 )1( ue dtTeKutic ??? ?積分時(shí)間 積分作用（ I） 積分作用：弱 強(qiáng) 與比例共同作用， 消除余差 穩(wěn)定性： 好 差 比例積分微分控制器 ? 微分時(shí)間 Td 對(duì)系統(tǒng)性能的影響 微分作用的增強(qiáng)（即 Td 增大），從理論上講使系統(tǒng)的超前作用增強(qiáng)，穩(wěn)定性得到加強(qiáng)；微分作用主要適合于 一階 滯后較大的對(duì)象，如溫度、成份等。 )11()( sTsTKsG dicc ??? 001 )( udtdeTe dteKudtTc i ???? ?微分作用（ D） ? 原理：根據(jù)將來(lái)趨勢(shì)調(diào)節(jié) ? 提高穩(wěn)定性， 使比例和積分強(qiáng)度可以 增加，提高控制性能。 ? 雖然理論上很完美， 但受搞頻噪聲影響嚴(yán)重， 實(shí)際中除了慣性大的 對(duì)象（溫度）以外， 用得較少 ? 控制器增益 Kc或比例度 PB 增益增大 (即 Kc 增大或 比例度 PB下降 )，調(diào)節(jié)作用增強(qiáng)，但穩(wěn)定性下降； ? 積分時(shí)間 Ti 積分作用增強(qiáng)（即 Ti 下降），使系統(tǒng)消除余差的能力加強(qiáng)，但控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性下降； ? 微分時(shí)間 Td 微分作用增強(qiáng)（即 Td 增大）， 可 使系統(tǒng)的超前作用增強(qiáng)，穩(wěn)定性得到加強(qiáng) ， 主要適合于特性滯后較大的廣義對(duì)象，如溫度 對(duì)象
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