化工儀表及自動(dòng)化第二章調(diào)節(jié)對(duì)象的特性(編輯修改稿)
2025-06-17 18:13 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 實(shí)際工作中，常用下面三個(gè)物理量來表示對(duì)象的特性： 一、放大系數(shù) K 二、時(shí)間常數(shù) T 三、滯后時(shí)間 t 一、放大系數(shù) K ? 在系統(tǒng)穩(wěn)定條件下 ，輸入量與輸出量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系 ——系統(tǒng)的靜態(tài)特性 。 如： h=KQ+C 或 ?h=K ?Q ?K值越大，系統(tǒng)靈敏度越高。 在實(shí)際工藝系統(tǒng)中，通常采用比較 K值的方法來選擇主要控制參數(shù)。當(dāng)然，由于工藝條件和生產(chǎn)成本的制約，實(shí)際上并不一定都選擇 K值最大的因素作為主控參數(shù)。 例、合成氨廠的變換爐 二、時(shí)間常數(shù) T ? 定義：在一定的輸入作用下，被控變量完成其變化所需時(shí)間的參數(shù)。 ? 物理意義 ：當(dāng)對(duì)象受到階躍輸入作用后，被控變量如果保持初始速度變化，達(dá)到新的穩(wěn)定值所須的時(shí)間。 ? 簡(jiǎn)單水槽的對(duì)象特性可由下式表示： Tdh/dt + h = KQ， h(t) = KQ(1 et/T) 對(duì)于一階對(duì)象 : ? 時(shí)間常數(shù) T，等于對(duì)象受到階躍輸入后，被控變量達(dá)到新的穩(wěn)態(tài)值的 %所需要的時(shí)間 . ? 當(dāng)加入輸入作用后，經(jīng)過 3T時(shí)間，輸出變量達(dá)到新穩(wěn)態(tài)值的 95％，可近似認(rèn)為動(dòng)態(tài)過程基本結(jié)束。 三、滯后時(shí)間 ? 滯后時(shí)間 ? —— 在輸入?yún)?shù)變化后，有的輸出參數(shù)不能立即發(fā)生變化，而需要等待一段時(shí)間才開始產(chǎn)生明顯變化，這個(gè)時(shí)間間隔稱為 ? 。 根據(jù)滯后性質(zhì)的不同，可分為兩類： ?0： 滯后期內(nèi)無變化 ——新參數(shù)的作用結(jié)果還沒有傳遞到輸出點(diǎn)； ?h：滯后期內(nèi)逐步產(chǎn)生微弱變化 ——新參數(shù)的作用結(jié)果受到容積量的緩沖。 示例四：一階對(duì)象的放大倍數(shù)和時(shí)間常數(shù) ?0 傳遞滯后又叫純滯后， 一般用 t0 表示。純滯后時(shí)間 t0與皮帶輸送機(jī)的傳送速度 v 和傳送距離 L 有如下關(guān)系： t0 =L/v * 一階水槽對(duì)象 (Q1Q2)dt = Adh 其中 Q2 ? h/Rs 一個(gè) Q1對(duì)應(yīng)一個(gè)確定的 h ： Q1 = Q2 ? h/Rs 參數(shù) Rs實(shí)際上決定了穩(wěn)定液位高度與給料量之間的對(duì)應(yīng) 關(guān)系 —— 比例系數(shù) 或 放大倍數(shù) 。 當(dāng)某一瞬間
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