智能控制在現(xiàn)代工業(yè)中的應(yīng)用(編輯修改稿)
2024-08-03 14:45 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 S），控制器會(huì)比較實(shí)際的被控制對(duì)象的數(shù)值（測量值 practical value，簡寫P）與給定值之間的偏差，并計(jì)算出輸出到執(zhí)行機(jī)構(gòu)的值（輸出值 output value，簡寫O）給執(zhí)行機(jī)構(gòu)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)變化，使測量值改變，控制器再次比較測量值與給定值的偏差（以下簡稱偏差），進(jìn)行下一循環(huán)的計(jì)算并輸出?！罢{(diào)節(jié)閉環(huán)控制”一般常用的控制方式是“比例積分微分控制”即“PID控制”或“PID調(diào)節(jié)”。PID控制器就是根據(jù)偏差，利用比例（proportional）、積分（integration）、微分（differentiation）計(jì)算出控制量進(jìn)行控制的。PID控制器問世至今已有近幾十年的歷史，它以其結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定性好、工作可靠、調(diào)整方便而成為工業(yè)控制的主要技術(shù)之一。很多盤裝儀表控制器就具備很好的帶有記憶功能的PID控制功能。“調(diào)節(jié)閉環(huán)控制”對(duì)控制系統(tǒng)中各個(gè)環(huán)節(jié)設(shè)備性能的要求比較高，如對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，要求執(zhí)行機(jī)構(gòu)的線性度要高，不能是越階式執(zhí)行。同時(shí)，“調(diào)節(jié)閉環(huán)控制”因?yàn)槭菚r(shí)時(shí)調(diào)節(jié)控制，所以對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的機(jī)械部分磨損比較大，部分的影響執(zhí)行機(jī)構(gòu)的壽命。在“調(diào)節(jié)閉環(huán)控制”中，對(duì)控制系統(tǒng)的各個(gè)部分的工作狀態(tài)也有所要求，同例如執(zhí)行機(jī)構(gòu)，“調(diào)節(jié)閉環(huán)控制”要求執(zhí)行機(jī)構(gòu)是工作狀態(tài)是在“線性區(qū)域”工作，而不是死區(qū)。所謂死區(qū)（dead zone），又稱儀表不靈敏區(qū)，是指輸入量的變化不致引起該儀表輸出量有任何可察覺的變化的有限區(qū)間。例如一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，接收4~20mA線性信號(hào)，輸出動(dòng)作是0~100%的機(jī)械力，執(zhí)行機(jī)構(gòu)是不動(dòng)作的。閥門是最典型的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，閥門的工作特性曲線圖（如圖01）表示出了閥門死區(qū)與工作線性區(qū)的特點(diǎn)。圖中Y軸代表的是閥門輸出的機(jī)械動(dòng)作，即實(shí)際開度；X軸代表接受到的執(zhí)行命令大小，即要求開度。由圖可知，閥門在關(guān)閉時(shí)剛開始接收到開信號(hào)時(shí)閥門無實(shí)際動(dòng)作，這段區(qū)域即是死區(qū)，然后在接受到一定的信號(hào)值后，閥門開始大幅度動(dòng)作，然后進(jìn)入到一個(gè)相對(duì)平緩的直線運(yùn)行區(qū)域，這段相對(duì)平緩的直線即線性區(qū)（linear zone）。然后再經(jīng)過大幅度動(dòng)作區(qū)，死區(qū)，到底滿開度。關(guān)閉亦然。實(shí)際中，很多閥門在實(shí)際中是不可能完全達(dá)到0%和100%開度的，也就是說0%開度閥門一定或多或少有一些流量，而100%開度也不可能是0阻力流動(dòng)的。了解了“調(diào)節(jié)閉環(huán)控制”的執(zhí)行機(jī)構(gòu)特點(diǎn)，之后進(jìn)行調(diào)節(jié)，方法多為PID調(diào)節(jié)。而PID調(diào)節(jié)有很多計(jì)算方法，實(shí)際應(yīng)用卻多用“試湊法”，即先通過經(jīng)驗(yàn)預(yù)設(shè)一組PID參數(shù)值，再根據(jù)實(shí)際效果調(diào)節(jié)參數(shù)值，達(dá)到預(yù)期的目的。所以實(shí)際中主要調(diào)節(jié)什么參數(shù)，如何去調(diào)節(jié)PID
規(guī)章制度相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1