熱工過程自動調(diào)節(jié)第1章(編輯修改稿)
2025-06-15 03:34 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 到另一個平衡狀態(tài)的過程。 18 當(dāng)干擾作用于對象 ， 系統(tǒng)輸出 y發(fā)生變化 ， 在系統(tǒng)負反饋作用下 ， 經(jīng)過一段時間 ，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) 自動控制系統(tǒng)的過渡過程和品質(zhì)指標(biāo) ?系統(tǒng)在過渡過程中，被控變量是隨時間變化的。被控變量隨時間的變化規(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)的干擾是沒有固定形式的 ， 且多半屬于隨機性質(zhì) 。 在分析和設(shè)計控制系統(tǒng)時 ， 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) 自動控制系統(tǒng)的過渡過程和品質(zhì)指標(biāo) 采用階躍干擾的優(yōu)點： ? 這種形式的干擾比較突然 、危險 ， 且對被控變量的影響也最大 。 如果一個控制系統(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 。 ? 這種干擾的形式簡單 ， 容易實現(xiàn) ， 便于分析 、 實驗和計算 。 圖 18 階躍干擾作用 20 化學(xué)工業(yè)出版社 第六節(jié) 自動控制系統(tǒng)的過渡過程和品質(zhì)指標(biāo) ?自動控制系統(tǒng)在階躍干擾作用下過渡過程的四種形式 21 非周期衰減過程 衰減震蕩過程 等幅震蕩過程 發(fā)散震蕩過程 X √ √ ？ 對于控制質(zhì)量要求不高的場合 ， 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 ） ，才可采用 。 化學(xué)工業(yè)出版社 第六節(jié) 自動控制系統(tǒng)的過渡過程和品質(zhì)指標(biāo) ?三、控制系統(tǒng)的品質(zhì)指標(biāo) ?控制系統(tǒng)的過渡過程是衡量品質(zhì)的依據(jù)。 22 圖 110 過渡過程品質(zhì)指標(biāo)示意圖 假定自動控制系統(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渡過程 多數(shù)情況下，希望得到衰減振蕩過程，在此取這種過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) 自動控制系統(tǒng)的過渡過程和品質(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 是指在過渡過程中 ， 被控變量偏離給定值的最大數(shù)值 。 在衰減振蕩過程中 ， 最大偏差就是第一個波的峰值 。 特別是對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 ， 都會對最大偏差的允許值有所限制 。 超調(diào)量也可以用來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) 自動控制系統(tǒng)的過渡過程和品質(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) 自動控制系統(tǒng)的過渡過程和品質(zhì)指標(biāo) 五種重要品質(zhì)指標(biāo)之三 3. 余差 當(dāng)過渡過程終了時 ， 被控變量所達到的新的穩(wěn)態(tài)值與給定值之間的偏差叫做 余差 ， 或者說余差就是過渡過程終了時的殘余偏差 。 有余差的控制過程稱為有差調(diào)節(jié) ， 相應(yīng)的系統(tǒng)稱為有差系統(tǒng) 。 反之就為無差調(diào)節(jié)和無差系統(tǒng) 。 25 化學(xué)工業(yè)出版社 第六節(jié) 自動控制系統(tǒng)的過渡過程和品質(zhì)指標(biāo) 五種重要品質(zhì)指標(biāo)之四 4. 過渡時間 從干擾作用發(fā)生的時刻起 ， 直到系統(tǒng)重新建立新的平衡時止 ， 過渡過程所經(jīng)歷的時間叫 過渡時間 。 一般在穩(wěn)態(tài)值的上下規(guī)定一個小范圍 ， 當(dāng)被控變量進入該范圍并不再越出時 ， 就認(rèn)為被控變量已經(jīng)達到新的穩(wěn)態(tài)值 ， 或者說過渡過程已經(jīng)結(jié)束這個范圍一般定為穩(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) 自動控制系統(tǒng)的過渡過程和品質(zhì)指標(biāo) 五種重要品質(zhì)指標(biāo)之五 過渡過程同向兩波峰（或波谷）之間的間隔時間叫 振蕩周期 或工作周期，其倒數(shù)稱
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