單回路過程控制系統(tǒng)及控制方案設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-06-21 18:16 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 量的影響 ? 仿真結(jié)果： Ko從 → ，曲線從黑色到藍(lán)色 控制通道靜態(tài)放大系數(shù) Ko 對(duì)控制質(zhì)量的影響 ? 在確定控制參數(shù)時(shí)，使控制通道的放大系數(shù) Ko大于擾動(dòng)通道的放大系數(shù) Kf是合理的。 ? 當(dāng)這一要求不能滿足時(shí)，可通過調(diào)節(jié) Kc的值來補(bǔ)償，使 KoKc值遠(yuǎn)大于 Kf。 過程動(dòng)態(tài)特性的分析 ? 過程動(dòng)態(tài)特性分析包括 ? 擾動(dòng)通道時(shí)間常數(shù) Tf對(duì)控制質(zhì)量的影響 ? 擾動(dòng)通道純時(shí)間滯后 τf對(duì)控制質(zhì)量的影響 ? 擾動(dòng)作用點(diǎn)位置對(duì)控制質(zhì)量的影響 ? 控制通道時(shí)間常數(shù) To對(duì)控制質(zhì)量的影響 ? 控制通道的時(shí)間滯后 τ對(duì)控制質(zhì)量的影響 ? 時(shí)間常數(shù)分配對(duì)控制質(zhì)量的影響 擾動(dòng)通道時(shí)間常數(shù) Tf對(duì)控制質(zhì)量的影響 ? 圖示的單回路控制系統(tǒng)，系統(tǒng)對(duì)擾動(dòng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)為 ? ?? ?? ?? ? ? ?sWsW1sWsFsYocf??擾動(dòng)通道時(shí)間常數(shù) Tf對(duì)控制質(zhì)量的影響 ? 設(shè)擾動(dòng)通道是一個(gè)單容過程，其傳遞函數(shù) Wf（ s）為 ? 系統(tǒng)對(duì)擾動(dòng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)為 ? ?1sTKsWfff ??? ?? ?? ? ? ?? ?sWsW1T1s1TKsFsYocfff????????????擾動(dòng)通道時(shí)間常數(shù) Tf對(duì)控制質(zhì)量的影響 ? 擾動(dòng)通道為一個(gè)一階慣性環(huán)節(jié)，使系統(tǒng)特征方程式中增加了一個(gè)極點(diǎn)（－ 1／ Tf），如圖的根平面所示。 ? 隨著時(shí)間常數(shù) Tf的增大，極點(diǎn) a將向 jω軸靠近，從而過渡過程時(shí)間加長(zhǎng)，但由于過渡過程將乘上一個(gè) 1／ Tf的數(shù)值，使整個(gè)過渡過程的幅值減小 Tf倍，從而使其超調(diào)量隨著 Tf的增大而減小。 擾動(dòng)通道時(shí)間常數(shù) Tf對(duì)控制質(zhì)量的影響 ? 因?yàn)?Wf（ s）為一個(gè)一階慣性環(huán)節(jié)，它對(duì)擾動(dòng) F（ s）起著濾波作用，抑制擾動(dòng)對(duì)被控參數(shù)的影響。 ? 擾動(dòng)通道的時(shí)間常數(shù) Tf愈大，容積愈多，則擾動(dòng)對(duì)被控參數(shù)的影響也愈小，控制質(zhì)量也愈好。 ? 擾動(dòng)通道時(shí)間常數(shù) Tf對(duì)控制質(zhì)量的影響仿真 ? 仿真條件： To＝ 10， τo＝ 2， Ko＝ 1 τf＝ 1， Kf＝ 1 擾動(dòng)通道時(shí)間常數(shù) Tf對(duì)控制質(zhì)量的影響 ? Tf＝ 2s仿真結(jié)果 擾動(dòng)通道時(shí)間常數(shù) Tf對(duì)控制質(zhì)量的影響 ? Tf＝ 5s仿真結(jié)果 擾動(dòng)通道時(shí)間常數(shù) Tf對(duì)控制質(zhì)量的影響 ? Tf＝ 7s仿真結(jié)果 擾動(dòng)通道時(shí)間常數(shù) Tf對(duì)控制質(zhì)量的影響 ? Tf＝ 10s仿真結(jié)果 擾動(dòng)通道時(shí)間常數(shù) Tf對(duì)控制質(zhì)量的影響 ? 仿真結(jié)果： Tf從 2s→10s ，曲線從藍(lán)色到黑色 擾動(dòng)通道純時(shí)間滯后 τ f 對(duì)控制質(zhì)量的影響 ? 當(dāng)擾動(dòng)通道有純時(shí)間滯后時(shí)，系統(tǒng)對(duì)擾動(dòng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)為 ? ?? ?? ?? ? ? ?sWsW1esWsFsYocsff??? ?擾動(dòng)通道純時(shí)間滯后 τ f 對(duì)控制質(zhì)量的影響 ? 系統(tǒng)有無純時(shí)間滯后時(shí)在單位階躍干擾作用下，被控量的時(shí)間響應(yīng) yτ（ t）與 y（ t）間的關(guān)系為 ? 干擾通道存在純時(shí)間滯后時(shí)，理論上不影響控制質(zhì)量，僅使被控參數(shù)對(duì)干擾的響應(yīng)在時(shí)間上比無滯后存在時(shí)推遲了 τf值。 ? 擾動(dòng)通道純時(shí)間滯后 τf對(duì)控制質(zhì)量影響的仿真 ? 仿真條件： To＝ 10s， τo＝ 2s， Ko＝ 1 Tf＝ 5s， Kf＝ 1 ? ? ? ?ftyty ?? ??擾動(dòng)通道純時(shí)間滯后 τ f 對(duì)控制質(zhì)量的影響 ? τf＝ 擾動(dòng)通道純時(shí)間滯后 τ f 對(duì)控制質(zhì)量的影響 ? τf＝ 1s仿真結(jié)果 擾動(dòng)通道純時(shí)間滯后 τ f 對(duì)控制質(zhì)量的影響 ? τf＝ 2s仿真結(jié)果 擾動(dòng)通道純時(shí)間滯后 τ f 對(duì)控制質(zhì)量的影響 ? 仿真結(jié)果： τf從 2s→10s ，曲線從藍(lán)色到紅色 擾動(dòng)作用點(diǎn)位置對(duì)控制質(zhì)量的影響
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