化工儀表及自動化復(fù)習(xí)提綱補完版-資料下載頁
2025-04-16 23:36本頁面
【正文】 些，純滯后時間要盡量小。而干擾通道的時間常數(shù)可以大一些。（操縱變量一般應(yīng)比其他干擾對被控變量的影響更加靈敏。）（3）選擇的操縱變量應(yīng)對裝置中其他控制系統(tǒng)的影響和關(guān)聯(lián)較小，不會對其他控制系統(tǒng)的運行產(chǎn)生較大的影響。（4） 在選擇操縱變量時，除了從自動化角度考慮外，還要考慮工藝的合理性與生產(chǎn)的經(jīng)濟性。 3. 自動控制系統(tǒng)中常用的控制規(guī)律及其特點。自動控制系統(tǒng)中常用的控制規(guī)律有比例(P)、比例積分(PI)、比例積分微分(PID)控制規(guī)律。（1）比例控制器適用于控制通道滯后較小、負(fù)荷變化不大、工藝上沒有提出無差要求的系統(tǒng)。 特點:（a）控制器的輸出信號與它的輸入信號(給定值與測量值的偏差)成比例。（b）當(dāng)負(fù)荷變化時，比例控制器克服干擾能力強、控制及時、過渡時間短。（c）在常用控制規(guī)律中，比例作用是最基本的控制規(guī)律，不加比例作用的控制規(guī)律是很少采用的。（d）純比例控制系統(tǒng)在過渡過程終了時存在余差。負(fù)荷變化越大，余差就越大。(系統(tǒng)負(fù)荷變化后，控制結(jié)果有余差。)（2）比例積分控制器適用于控制通道滯后較小、負(fù)荷變化不大、工藝參數(shù)不允許有余差的系統(tǒng)。 特點: （a）由于在比例作用的基礎(chǔ)上加上積分作用，而積分作用的輸出是與偏差的積分成比例，只要偏差存在，控制器的輸出就會不斷變化，直至消除偏差為止。(控制器的輸出信號不僅與輸入信號成比例，而且與輸入信號對時間的積分成比例。)（b）積分作用會使穩(wěn)定性降低，雖然在加積分作用的同時，可以通過加大比例度，使穩(wěn)定性基本保持不變，但超調(diào)量和振蕩周期都相應(yīng)增大，過渡過程的時間也加長。(能夠消除余差，但是積分控制作用比較緩慢、控制不及時。)（3）比例積分微分控制器適用于容量滯后較大、負(fù)荷變化大、控制質(zhì)量要求較高的系統(tǒng)，應(yīng)用最普遍的是溫度、成分控制系統(tǒng)。特點：（a）微分作用使控制器的輸出與輸入偏差的變化速度成比例，它對克服對象的滯后有顯著的效果。（b）在比例的基礎(chǔ)上加上微分作用能提高穩(wěn)定性，再加上積分作用可以消除余差。所以，適當(dāng)調(diào)整δ、TI、TD參數(shù)，可以使控制系統(tǒng)獲得較高的控制質(zhì)量。4. 控制系統(tǒng)正、反作用的確定?？刂破鞯恼醋饔檬顷P(guān)系到控制系統(tǒng)能否正常運行與安全操作的重要問題。要通過改變控制器的正、反作用，以保證整個控制系統(tǒng)是一個具有負(fù)反饋的閉環(huán)系統(tǒng)。 作用的方向：輸入變化后，輸出的變化方向。 正作用方向：當(dāng)某個環(huán)節(jié)的輸入增加時，其輸出也增加，則稱該環(huán)節(jié)為“正作用”方向。反作用方向：當(dāng)環(huán)節(jié)的輸入增加時，輸出減少的稱“反作用”方向。測量元件及變送器：作用方向一般是“正”的。執(zhí)行器：作用方向取決于是氣開閥還是氣關(guān)閥。被控對象：作用方向隨具體對象的不同而各不相同?？刂破鳎寒?dāng)給定值不變，被控變量測量值增加時，控制器的輸出也增加，稱為“正作用”方向，或者當(dāng)測量值不變，給定值減小時，控制器的輸出增加的稱為“正作用”方向。反之，如果測量值增加時，控制器的輸出減小的稱為“反作用”方向。確定控制器的正、反作用可按以下步驟進行：（1）根據(jù)生產(chǎn)的安全原則確定調(diào)節(jié)閥的氣開、氣關(guān)形式，即確定執(zhí)行器的正、反作用。（2）根據(jù)被控對象的特征，確定其正、反作用形式。（3）根據(jù)四個環(huán)節(jié)正、反作用的乘積為負(fù)的原則，確定控制器的正、方作用。5. 控制器參數(shù)整定的方法及其參數(shù)確定。（P132）（1）臨界比例度法：先通過試驗得到臨界比例度δk和臨界周期Tk，然后根據(jù)經(jīng)驗總結(jié)出來的關(guān)系求出控制器各參數(shù)值。（2）衰減曲線法：通過使系統(tǒng)產(chǎn)生衰減振蕩來整定控制器的參數(shù)值。（3）經(jīng)驗湊試法：根據(jù)經(jīng)驗先將控制器參數(shù)放在一個數(shù)值上，直接在閉環(huán)的控制系統(tǒng)中，通過改變給定值施加干擾，在記錄儀上觀察過渡過程曲線，運用δ、TI、TD對過渡過程的影響為指導(dǎo)，按照規(guī)定順序，對比例度δ、積分時間TI和微分時間TD逐個整定，直到獲得滿意的過渡過程為
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