熱工過(guò)程自動(dòng)調(diào)節(jié)第1章(編輯修改稿)
2025-06-15 03:34 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 到另一個(gè)平衡狀態(tài)的過(guò)程。 18 當(dāng)干擾作用于對(duì)象 ， 系統(tǒng)輸出 y發(fā)生變化 ， 在系統(tǒng)負(fù)反饋?zhàn)饔孟?， 經(jīng)過(guò)一段時(shí)間 ，系統(tǒng)重新恢復(fù)平衡 。 舉例 圖 17 控制系統(tǒng)方塊圖 化學(xué)工業(yè)出版社 第六節(jié) 自動(dòng)控制系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程和品質(zhì)指標(biāo) ?系統(tǒng)在過(guò)渡過(guò)程中，被控變量是隨時(shí)間變化的。被控變量隨時(shí)間的變化規(guī)律首先取決于作用于系統(tǒng)的干擾形式。 ?在生產(chǎn)中 ， 出現(xiàn)的干擾是沒(méi)有固定形式的 ， 且多半屬于隨機(jī)性質(zhì) 。 在分析和設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)時(shí) ， 為了安全和方便 ， 常選擇一些定型的干擾形式 ， 其中常用的是階躍干擾 。 19 化學(xué)工業(yè)出版社 第六節(jié) 自動(dòng)控制系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程和品質(zhì)指標(biāo) 采用階躍干擾的優(yōu)點(diǎn)： ? 這種形式的干擾比較突然 、危險(xiǎn) ， 且對(duì)被控變量的影響也最大 。 如果一個(gè)控制系統(tǒng)能夠有效地克服這種類型的干擾 ， 那么一定能很好地克服比較緩和的干擾 。 ? 這種干擾的形式簡(jiǎn)單 ， 容易實(shí)現(xiàn) ， 便于分析 、 實(shí)驗(yàn)和計(jì)算 。 圖 18 階躍干擾作用 20 化學(xué)工業(yè)出版社 第六節(jié) 自動(dòng)控制系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程和品質(zhì)指標(biāo) ?自動(dòng)控制系統(tǒng)在階躍干擾作用下過(guò)渡過(guò)程的四種形式 21 非周期衰減過(guò)程 衰減震蕩過(guò)程 等幅震蕩過(guò)程 發(fā)散震蕩過(guò)程 X √ √ ？ 對(duì)于控制質(zhì)量要求不高的場(chǎng)合 ， 如果被控變量允許在工藝許可的范圍內(nèi)振蕩 （ 主要指在位式控制時(shí) ） ，才可采用 。 化學(xué)工業(yè)出版社 第六節(jié) 自動(dòng)控制系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程和品質(zhì)指標(biāo) ?三、控制系統(tǒng)的品質(zhì)指標(biāo) ?控制系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程是衡量品質(zhì)的依據(jù)。 22 圖 110 過(guò)渡過(guò)程品質(zhì)指標(biāo)示意圖 假定自動(dòng)控制系統(tǒng)在階躍輸入作用下 ， 被控變量的變化曲線如上圖所示 ， 這是屬于衰減振蕩的過(guò)渡過(guò)程 多數(shù)情況下，希望得到衰減振蕩過(guò)程，在此取這種過(guò)程形式討論控制系統(tǒng)的品質(zhì)指標(biāo)。 化學(xué)工業(yè)出版社 第六節(jié) 自動(dòng)控制系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程和品質(zhì)指標(biāo) 23 五種重要品質(zhì)指標(biāo)之一 1. 最大偏差或超調(diào)量 最大偏差 是指在過(guò)渡過(guò)程中 ， 被控變量偏離給定值的最大數(shù)值 。 在衰減振蕩過(guò)程中 ， 最大偏差就是第一個(gè)波的峰值 。 特別是對(duì)于一些有約束條件的系統(tǒng) ， 如化學(xué)反應(yīng)器的化合物爆炸極限 、 觸媒燒結(jié)溫度極限等 ， 都會(huì)對(duì)最大偏差的允許值有所限制 。 超調(diào)量也可以用來(lái)表征被控變量偏離給定值的程度。 化學(xué)工業(yè)出版社 第六節(jié) 自動(dòng)控制系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程和品質(zhì)指標(biāo) 2. 衰減比 衰減比 是衰減程度的指標(biāo)，它是前后相鄰兩個(gè)峰值的比。習(xí)慣表示為 n:1，一般 n 取為 4～ 10之間為宜。 五種重要品質(zhì)指標(biāo)之二 24 化學(xué)工業(yè)出版社 第六節(jié) 自動(dòng)控制系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程和品質(zhì)指標(biāo) 五種重要品質(zhì)指標(biāo)之三 3. 余差 當(dāng)過(guò)渡過(guò)程終了時(shí) ， 被控變量所達(dá)到的新的穩(wěn)態(tài)值與給定值之間的偏差叫做 余差 ， 或者說(shuō)余差就是過(guò)渡過(guò)程終了時(shí)的殘余偏差 。 有余差的控制過(guò)程稱為有差調(diào)節(jié) ， 相應(yīng)的系統(tǒng)稱為有差系統(tǒng) 。 反之就為無(wú)差調(diào)節(jié)和無(wú)差系統(tǒng) 。 25 化學(xué)工業(yè)出版社 第六節(jié) 自動(dòng)控制系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程和品質(zhì)指標(biāo) 五種重要品質(zhì)指標(biāo)之四 4. 過(guò)渡時(shí)間 從干擾作用發(fā)生的時(shí)刻起 ， 直到系統(tǒng)重新建立新的平衡時(shí)止 ， 過(guò)渡過(guò)程所經(jīng)歷的時(shí)間叫 過(guò)渡時(shí)間 。 一般在穩(wěn)態(tài)值的上下規(guī)定一個(gè)小范圍 ， 當(dāng)被控變量進(jìn)入該范圍并不再越出時(shí) ， 就認(rèn)為被控變量已經(jīng)達(dá)到新的穩(wěn)態(tài)值 ， 或者說(shuō)過(guò)渡過(guò)程已經(jīng)結(jié)束這個(gè)范圍一般定為穩(wěn)態(tài)值的 177。 ５ ％ （ 也有的規(guī)定為 177。 ２ ％ ） 。 26 化學(xué)工業(yè)出版社 第六節(jié) 自動(dòng)控制系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程和品質(zhì)指標(biāo) 五種重要品質(zhì)指標(biāo)之五 過(guò)渡過(guò)程同向兩波峰（或波谷）之間的間隔時(shí)間叫 振蕩周期 或工作周期，其倒數(shù)稱
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