自動(dòng)控制基礎(chǔ)知識(shí)ppt課件-資料下載頁(yè)
2025-01-15 09:01本頁(yè)面
【正文】 ? ? ? ??1( ) (1 )c c diG s K T sTs? ? ?PID調(diào)節(jié)器作用：先是微分起主導(dǎo)；后是比例；最后是積分。 南通大學(xué)電氣工程學(xué)院 控制基本方式 ?四 .比例積分微分控制 比較曲線 1與曲線 3，曲線 2與曲線 4：微分作用能減小最大偏差值和調(diào)節(jié)時(shí)間。 比較曲線 4與曲線 3：積分作用能夠消除余差，最大偏差值及調(diào)節(jié)時(shí)間增大。如果系統(tǒng)的滯后很大，積分作用還會(huì)引起振蕩。 南通大學(xué)電氣工程學(xué)院 ? 上述典型控制方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，要依據(jù)不同對(duì)象、負(fù)荷變化、控制要求、性價(jià)比等來(lái)綜合選擇 . 具體原則： ① P控制方式 ：時(shí)間常數(shù)較小，負(fù)荷變化不大，工藝要求不高 ② PI控制方式 ：時(shí)間常數(shù)較小，負(fù)荷變化較大，工藝要求無(wú)余差 ③ PID控制方式 ：時(shí)間常數(shù)大，負(fù)荷變化大，要求無(wú)誤差 ④ 時(shí)間常數(shù)很小，可引入反微分作用來(lái)降低系統(tǒng)的反應(yīng)速度 ⑤ 時(shí)間常數(shù)很大，負(fù)荷變化很大時(shí)、單回路控制系統(tǒng)往往不能滿足要求，根據(jù)具體情況選用前饋。 串級(jí) 、前饋、采樣等復(fù)雜控制 ⑥ 當(dāng)對(duì)象數(shù)學(xué)模型用一階慣性環(huán)節(jié)和滯后環(huán)節(jié)近似時(shí)，可根據(jù)純滯后時(shí)間與時(shí)間常數(shù)的比值 τ/T 來(lái)選擇控制方式。 τ/T ：選用比例或比例積分控制方式； τ/T1 ：選用比例積分或比例積分微分方式規(guī)律； τ/T1 ：采用單回路控制系統(tǒng)往往不能滿足要求，應(yīng)選用其他控制方案。 控制基本方式 ?五 .控制方式選擇 南通大學(xué)電氣工程學(xué)院 ? 整定：調(diào)節(jié)決定控制作用強(qiáng)弱的控制器特征參數(shù) (P,Ti,TD), 目的就是設(shè)法使控制器特性能夠和被控對(duì)象配合好，以便得到最佳控制效果 . ? 具體控制器是通過(guò)旋鈕機(jī)構(gòu)來(lái)改變整定參數(shù)，整定前需說(shuō)明如下三點(diǎn)： ① 控制器的特性參數(shù)： 取決于具體被控對(duì)象的動(dòng)態(tài)特性 。自動(dòng)控制器之所以具有很大的通用性，關(guān)鍵就在于它可以通過(guò)改變其特性參數(shù)來(lái)適應(yīng)各種不同的被控對(duì)象 ② 控制效果怎樣才算“最佳”：沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)?！?穩(wěn) ”、“準(zhǔn)”、“快” ③ 整定方法：幾十種。主要是反應(yīng)曲線法，但大部分不能在工程上實(shí)際運(yùn)用，常用的三種工程整定法： ? 臨階比例度法；衰減曲線法； 經(jīng)驗(yàn)法 控制基本方式 ?六 . 整定 南通大學(xué)電氣工程學(xué)院 ?基本運(yùn)算：非、是、與、或 ?建立或化簡(jiǎn)邏輯關(guān)系式有如下方法： ?基本規(guī)則：分配律、吸收律、反置關(guān)系 ?真值表 ?卡諾圖 將邏輯關(guān)系式的各項(xiàng)填入方塊圖中；標(biāo)為” 1”，余下空格為” 0”. 當(dāng)相鄰的偶數(shù)個(gè)格皆為 1時(shí)，可合并簡(jiǎn)化為邏輯表達(dá)式的一項(xiàng)， 合并塊按盡量大的原則 ，各項(xiàng)之間以邏輯加符號(hào)相連，可得到最簡(jiǎn)邏輯表達(dá)式。 雙位邏輯控制系統(tǒng) ?一 . 基礎(chǔ)知識(shí) 南通大學(xué)電氣工程學(xué)院 ? 邏輯控制： 借助自動(dòng)裝置，使從 發(fā)送器來(lái)的有關(guān)信號(hào)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制作用服從一定的邏輯關(guān)系 . 例如水泵啟停 ， 按鈕 （ 啟 、 停 ） 動(dòng)作 ， 即發(fā)送器發(fā)生信號(hào)；繼電器線圈 (通 、 斷電 )、 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制；兩者服從一定邏輯關(guān)系：?jiǎn)?dòng)按鈕按下 ， 繼電器得電；停止按鈕按下 ， 繼電器斷電 ? 兩個(gè)表征因素： ? 控制線路： 邏輯表達(dá)代數(shù)方程組 ? 實(shí)現(xiàn)控制線路的方法：與 具體自動(dòng)裝置單元類型和結(jié)構(gòu) 相關(guān) ,即執(zhí)行機(jī)構(gòu)，往往是開(kāi)關(guān)，包括電子、電氣、氣動(dòng)、液壓等 ? 實(shí)現(xiàn)邏輯控制任務(wù)分兩步： ? 分析對(duì)象工作，編寫(xiě)控制程序， 寫(xiě)出邏輯關(guān)系式 ? 選擇合適自動(dòng)裝置 ，并 綜合 以實(shí)現(xiàn)該程序 雙位邏輯控制系統(tǒng) ?二 . 邏輯系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與實(shí)現(xiàn) 南通大學(xué)電氣工程學(xué)院 ?邏輯系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：組合式、記憶式 1. 組合式 ?二 . 邏輯系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與實(shí)現(xiàn) 雙位邏輯控制系統(tǒng) 輸入變量為 E(e1, e2, …, e n) 輸出量為 S(s1, s2, …, s m) 輸出僅與輸入相關(guān) ，兩者一一對(duì)應(yīng)： S=F(E) 2. 記憶式 若在某一時(shí)刻，系統(tǒng)輸出不僅與輸入變量有關(guān)， 且與系統(tǒng)當(dāng)前狀態(tài)有關(guān) . 例：兩個(gè)水泵啟停電路 南通大學(xué)電氣工程學(xué)院 ?邏輯功能的實(shí)現(xiàn) 邏輯系統(tǒng)的變量只有 0, 1. 分別表示開(kāi)、關(guān)兩種狀態(tài)，具體實(shí)現(xiàn)： 氣動(dòng)技術(shù)：氣壓高低； 液動(dòng)技術(shù)：液體通斷，液位開(kāi)關(guān)； 電子技術(shù)：二極管 PN結(jié)的單向?qū)ㄌ匦?，?shí)現(xiàn)通斷 記憶單元 : 交流接觸器、繼電器 ?常用邏輯控制元件及符號(hào) (1) 開(kāi)關(guān) ?二 . 邏輯系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與實(shí)現(xiàn) 雙位邏輯控制系統(tǒng) 南通大學(xué)電氣工程學(xué)院 ?常用邏輯控制元件及符號(hào) (2) 熔斷器：電流過(guò)大時(shí)，切斷電路，保護(hù)設(shè)備安全 (3) 繼電器： 電磁繼電器 、熱繼電器、時(shí)間繼電器、交流接觸器 ?二 . 邏輯系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與實(shí)現(xiàn) 雙位邏輯控制系統(tǒng) 南通大學(xué)電氣工程學(xué)院 ?廣泛應(yīng)用：水泵的啟停；恒溫水浴控制；制冷控制 ?建立過(guò)程： 1) 分析系統(tǒng)工作過(guò)程 2) 列真值表，畫(huà)卡諾圖 3) 最簡(jiǎn)邏輯表達(dá)式 4) 建立邏輯控制系統(tǒng) ?三 . 邏輯控制系統(tǒng)的建立 雙位邏輯控制系統(tǒng) 水泵的人工啟停控制 房間雙控開(kāi)關(guān) 南通大學(xué)電氣工程學(xué)院 控制科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展 ?
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1