13控制變量的選擇-免費(fèi)閱讀
【正文】 控制通道 對(duì)于擾動(dòng)通道，如果存在 純滯后 ，相當(dāng)于擾動(dòng)延遲了一段時(shí)間才進(jìn)入系統(tǒng)，而擾動(dòng)在什么時(shí)間出現(xiàn)，本來(lái)就是無(wú)從預(yù)知的，因此， 并不影響控制系統(tǒng)的品質(zhì)。 表 2 調(diào)節(jié)通道特性對(duì)控制質(zhì)量的影響 特性 參數(shù) 對(duì)靜態(tài)質(zhì)量的影響 對(duì)動(dòng) 態(tài)質(zhì)量的影響 0k增加 余差減小 （穩(wěn)定前提下） 系統(tǒng)趨向于震蕩 0T增加 無(wú)影響 過(guò)渡過(guò)程時(shí)間增加 系統(tǒng)頻率 降 低 0?增加 無(wú)影響 穩(wěn)定程度大大降低 描述過(guò)程特性的參數(shù) （ 1） 放大系數(shù) K對(duì)系統(tǒng)的影響 放大系數(shù)越大，操縱變量的變化對(duì)被控變量的影響就越大，控制作用對(duì)擾動(dòng)的補(bǔ)償能力強(qiáng)，有利于克服擾動(dòng)的影響，余差就越小 ；反之，放大系數(shù)小，控制作用的影響不顯著，被控變量變化緩慢。 大多數(shù)流量控制系統(tǒng)的流量記錄曲線波動(dòng)都比較厲害 , 就是因?yàn)榱髁繉?duì)象的時(shí)間常數(shù)較小所致。 從控制角度看， k0越大表示控制變量對(duì)被控變量的影響越大，克服干擾的影響更為有效。 （ 1） 控制通道的放大倍數(shù) k0 放大倍數(shù) k0對(duì)控制質(zhì)量的影響要從 靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩個(gè)方面進(jìn)行分析。而 F1(s)只經(jīng)過(guò)一個(gè)環(huán)節(jié) G01(s)就影響到 Y(s), 它的影響被削弱得較少 , 因此它對(duì)被控變量影響最大。 這個(gè) 附加極點(diǎn)的存在 , 除了會(huì)影響過(guò)渡過(guò)程的時(shí)間外 , 還會(huì)影響到過(guò)渡過(guò)程的幅值 , 使其變?yōu)樵瓉?lái)的 1/Tf, 這樣過(guò)渡過(guò)程的最大動(dòng)態(tài)偏差也將隨之減小 , 這對(duì)提高系統(tǒng)的品質(zhì)是有利的。 L F1 F2 預(yù) 處 理 分析 儀表 X 例 導(dǎo)管輸送環(huán)節(jié)、帶有預(yù)處理的成分測(cè)量?jī)x表 圖 1 線性單回路控制系統(tǒng)框圖 （二） 對(duì)象特性對(duì)控制質(zhì)量的影響 下圖所示為線性單回路控制系統(tǒng)框圖。但是，當(dāng) t=3T時(shí)，上式變?yōu)椋? )()1()3( 3 ??????? ? KeQKTW 在加入輸入作用后，經(jīng)過(guò) 3T時(shí)間，溫度已經(jīng)變化了全部變化范圍的 95%。單回路反饋控制系統(tǒng) 單回路系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成 被控變量的選擇 對(duì)象特性對(duì)控制質(zhì)量的影響及控制變量的選擇 控制閥的選擇 測(cè)量、傳送滯后對(duì)控制質(zhì)量的影響及其克服辦法 控制器參數(shù)對(duì)系統(tǒng)控制質(zhì)量的影響及控制規(guī)律的選擇 系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)及其消除方法 單回路系統(tǒng)的投運(yùn)和整定 第 1章 ● 對(duì)象特性分析 精餾塔 : 影響塔頂成分的有 ,溫度、壓力、 進(jìn)料流量、進(jìn)料成分等 對(duì)于實(shí)際過(guò)程，影響輸出的因素一般不只一個(gè)，因此，實(shí)際上都是多輸入系統(tǒng)（ MIMO) F1 F2 Fn Y 設(shè)計(jì)單回路控制系統(tǒng) : 必須從影響被控量的諸多影響參數(shù)中選擇一個(gè)，作為控制變量； 其它影響量則只能視作干擾量了 控制： 用控制量克服干擾量對(duì)被控變量的影響 F1(s) F2 (s) U(s) Y(s) Y(s)=GPC(s)U(s)+GPD1(s) F1(s) +GPD2(s) F2 (s) 傳遞函數(shù) ? 定義： 設(shè)線性控制系統(tǒng)的輸入為 u（ t），輸出為 y（ t），在初始條件為 0時(shí)，輸出的拉氏變換 Y(s)與輸入的拉氏變換 U(s)之比為系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。這時(shí)，可以近似的認(rèn)為動(dòng)態(tài)過(guò)程已基本結(jié)束。 設(shè) , 其中的 kf、 Tf、 τf為三個(gè)特性指標(biāo)。 而且隨著 Tf的增大 , 控制過(guò)程的品質(zhì)亦會(huì)提高。 ?由上述分析可得出如下結(jié)論 : 干擾通道的時(shí)間常數(shù)越大 , 數(shù)量越多 , 或者說(shuō)干擾進(jìn)入系統(tǒng)的位置越遠(yuǎn)離被控變量而靠近控制閥 , 干擾對(duì)被控變量的影響就越小 , 系統(tǒng)的質(zhì)量則越高。 從靜態(tài)方面分析 , 由前式推導(dǎo)可以看出 , 控制系統(tǒng)的余差與干擾通道的放大倍數(shù)成正比 , 與控制通道的放
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