【正文】
。=10.為不使滯后相角影響 , 一般取 n PI控制器的傳遞函數(shù)為: n 是一種滯后校正裝置。 n PID控制器的傳遞函數(shù)為: n 兼有 PI控制器和 PD控制器的優(yōu)點(diǎn),是一種滯后 超前校正裝置。(三)繼電器調(diào)節(jié)系統(tǒng)(非線(xiàn)性系統(tǒng))及校正n 在自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中有一個(gè)或一個(gè)以上元件具有繼電型特性這稱(chēng)為繼電器調(diào)節(jié)系統(tǒng)。n 繼電器調(diào)節(jié)系統(tǒng)是一種根本非線(xiàn)性自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。n 許多繼電器調(diào)節(jié)系統(tǒng),調(diào)節(jié)過(guò)程會(huì)出現(xiàn)自振蕩。如果自振蕩是正常工作情況,被調(diào)量的振幅要受到調(diào)節(jié)精度要求的限制。n 由于繼電器調(diào)節(jié)系統(tǒng)的線(xiàn)性部分具有低通濾波特性,所以提高自振蕩的頻率,使振幅較小。n 為了限制自振蕩的振幅(或提高其頻率),可以利用校正裝置,如果系統(tǒng)中具有不靈敏取得元件的話(huà),應(yīng)用校正裝置可以完全抑制自振蕩。雙位控制規(guī)律雙位控制規(guī)律 實(shí)際的雙位控制特性 位式恒速調(diào)節(jié)系統(tǒng)n 恒速調(diào)節(jié)不象雙位調(diào)節(jié)那樣調(diào)節(jié)過(guò)猛,在加、減熱量中是恒速地變化的.所以當(dāng)室溫回到上、下限之間時(shí),可能不會(huì)超出這個(gè)區(qū)間,而能穩(wěn)定下來(lái).這就是所謂非周期的 調(diào)節(jié)過(guò)程,但也可能經(jīng)過(guò)2~3個(gè)周期即穩(wěn)定下來(lái). 這是衰減振蕩,系統(tǒng)的靜差是由上、下限間的區(qū)域來(lái)決定的.影響等速調(diào)節(jié)品質(zhì)的因素有以下三點(diǎn) :1)與調(diào)節(jié)器上、下限之間的區(qū)域有關(guān).當(dāng)上、下限之間的區(qū)域越寬。系統(tǒng)的靜態(tài)誤差越大;但室溫不易起出這個(gè)區(qū)域,因而易于穩(wěn)定。當(dāng)上、下限間的區(qū)域較窄,靜差減小;過(guò)窄時(shí)系統(tǒng)不易穩(wěn)定 。n 2)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)全程時(shí)間有關(guān)。 是指執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位置從零移至全行程所需時(shí)間,即調(diào)節(jié)閥從全閉到全開(kāi)的時(shí)間.執(zhí)行機(jī)構(gòu)的全行程時(shí)間 越小,其調(diào)節(jié)的補(bǔ)償速 度就越大,抗干擾能力就強(qiáng),過(guò)渡過(guò)程的時(shí)間可縮短. 但當(dāng)補(bǔ)償速度過(guò)快時(shí),恒速調(diào)節(jié)系統(tǒng)可能產(chǎn)生像雙位調(diào)節(jié)那樣的不停地振蕩.即電動(dòng)閥一會(huì)全開(kāi),一會(huì)全關(guān),形成振蕩.這在恒速調(diào)節(jié)中是不允許的。n 3)對(duì)象的動(dòng)態(tài)特性也是影響調(diào)節(jié)品質(zhì)的重要因素.實(shí)踐證明,當(dāng)對(duì)象特征比、傳送系數(shù)以及敏感元件時(shí)間常數(shù)大時(shí),易使系統(tǒng)產(chǎn)生振蕩。動(dòng)態(tài)偏差也會(huì)增大。 帶校正裝置的雙位調(diào)節(jié)系統(tǒng) n 當(dāng)采用雙位調(diào)節(jié)時(shí)影響室溫調(diào)節(jié)品質(zhì)的幾個(gè)因素如下 :n l)室溫對(duì)象一空調(diào)房間的特性參數(shù) τ、 T、K對(duì)調(diào)節(jié)品質(zhì)有影響。n 因存在著對(duì)象的滯后時(shí)間 τ,所以會(huì)使室溫調(diào)節(jié)品質(zhì)惡化。當(dāng) τ 愈大時(shí),調(diào)節(jié)振幅即動(dòng)態(tài)偏差增大。只有在理想狀態(tài)下,對(duì)象滯后等于零時(shí),室溫波動(dòng)的振幅才等于調(diào)節(jié)器的不靈敏區(qū),但這在實(shí)際上是不可能的.而當(dāng) τ 增大時(shí),調(diào)節(jié)周期可加大,這樣就減少了振動(dòng)次數(shù),延長(zhǎng)了使用壽命。n 對(duì)象的時(shí)間常數(shù) T越大時(shí),因室溫上升速度小,所以振幅可減?。@對(duì)調(diào)節(jié)有利.且 T大時(shí)可使調(diào)節(jié)周期加大,對(duì)減少磨損也有利.n 當(dāng)對(duì)象的傳遞系數(shù)大時(shí),調(diào)節(jié)過(guò)程的動(dòng)差和靜差均增大,調(diào)節(jié)周期將縮短,振動(dòng)次數(shù)會(huì)增加,壽命也會(huì)縮短 . 2)調(diào)節(jié)器不靈敏區(qū)對(duì)調(diào)節(jié)品質(zhì)的影響。n 調(diào)節(jié)器不靈敏區(qū)增加時(shí)動(dòng)態(tài)偏差增大,這是不利的;但不靈敏區(qū)增加時(shí),振動(dòng)周期可加大,對(duì)減少磨損有利。 3)加熱器的容量和室內(nèi)熱干擾對(duì)室溫的影響。 n 在一般設(shè)計(jì)中,還有所謂調(diào)整用電加熱器。此種加熱器是手動(dòng)控制的,是用來(lái)外償由于季節(jié)不同而引起的建筑物熱損失的波動(dòng)的.為了提高調(diào)節(jié)精度,把這部分加熱量不計(jì)算在控制用加熱量中,是非常必要的.同時(shí),間歇運(yùn)行為空調(diào)系統(tǒng),在每次啟動(dòng)初期為了盡快上升到所需溫度,也有必要設(shè)置這部分加熱器。n 4)敏感元件的時(shí)間常數(shù)及其安裝位置對(duì)室溫調(diào)節(jié)品質(zhì)的影響 。n 敏感元件存在著一定的熱慣性,對(duì)調(diào)節(jié)品質(zhì)也有直接的影響;同時(shí)敏感元件的安放位置也直接影響著調(diào)節(jié)品質(zhì)。n 敏感元件的時(shí)間常數(shù)越小對(duì)調(diào)節(jié)品質(zhì)越有利 。由于敏感元件的熱慣性,而不能及時(shí)的反映由于外界干擾所引起的室溫變化,因此其熱慣性將使調(diào)節(jié)系統(tǒng)的抗干擾性變壞,調(diào)節(jié)時(shí)間加長(zhǎng),動(dòng)態(tài)偏差增加。因此,在選擇敏感元件時(shí),應(yīng)按一般熱慣性、微慣性等區(qū)別選用。 n 敏感元件的安放位置,對(duì)調(diào)節(jié)品質(zhì)也有影響.一方面從調(diào)節(jié)原理出發(fā),敏感元件的安裝位置應(yīng)放在恒溫區(qū),另一方面從減少敏感元件的時(shí)間常數(shù)來(lái)考慮、則應(yīng)安裝在氣流速度較大地點(diǎn),但兩者往往不能兼?zhèn)?。n 為了克服雙位調(diào)節(jié)固有的缺點(diǎn),在實(shí)際工作中可以采用加校正裝置的雙位調(diào)節(jié)系統(tǒng)。反饋環(huán)節(jié)的參量與總是應(yīng)該選得能使自振蕩的頻率提高許多倍,當(dāng)線(xiàn)性部分輸出量的振蕩頻率很高時(shí),他的幅值就非常小了 。室溫雙位比例微分調(diào)節(jié)系統(tǒng)圖自振蕩的半周期 減小 與 ,均可使 減小,使自振蕩頻率提高,使室溫波動(dòng)范圍減小。n 當(dāng)自振頻率增高時(shí), 趨近于零,因此在極限情況下,可得平均值的方程組為:當(dāng) → 0( ε→0 )時(shí),自振蕩回路的傳遞函數(shù)趨近于理想的比例 +微分環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù): n — 調(diào)節(jié)器的放大系數(shù);n =— 微分時(shí)間。對(duì)應(yīng)于一定的干擾,就有一定的 ,相應(yīng)的就有一定的靜差 ,增大了 ,也即增大了靜差。帶校正裝置的位式恒速調(diào)節(jié)系統(tǒng)產(chǎn)生衰減振蕩是恒速調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作特點(diǎn),如果不靈敏區(qū)整定的太小(精度要求較高)時(shí)又可能造成等幅振蕩,使系統(tǒng)不穩(wěn)定。為了克服系統(tǒng)固有的缺點(diǎn),實(shí)際工作中可以采用加校正裝置的恒速調(diào)節(jié)系統(tǒng)。以三位比例微分調(diào)節(jié)系統(tǒng)(見(jiàn)上圖)為例由于三位元件具有不靈敏區(qū),所以當(dāng) =0時(shí)回路中不會(huì)產(chǎn)生自振蕩。只有當(dāng)時(shí)回路中才會(huì)產(chǎn)生自振蕩。三位元件加上非周期反饋環(huán)節(jié),在緩慢變化的輸入量 作用下,其特性變成了又不靈敏區(qū)的線(xiàn)性特性 。 如下圖所示。三位元件加非周期反饋環(huán)節(jié)的特性n 在極限情況下的特性是沒(méi)有不靈敏區(qū)的,放大系數(shù)等于 n 同理自激振蕩回路的傳遞函數(shù)在 ε →0 的極限情況下,趨近于理想的比例微分回路的傳遞函數(shù):n 當(dāng)室溫的波動(dòng)范圍要求限制在 177。1℃以?xún)?nèi)的精度時(shí),或干擾強(qiáng)烈、被調(diào)對(duì)象特性不利于調(diào)節(jié)時(shí),需要采用抗干擾性強(qiáng)、調(diào)節(jié)精度高的 PID調(diào)節(jié)儀表組成自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。n 所有 PID調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的 PID參數(shù),對(duì)調(diào)節(jié)質(zhì)量都有很大影響.所以,根據(jù)不同調(diào)節(jié)對(duì)象,整定好各自的參數(shù)。例n 當(dāng)調(diào)節(jié)器上、下限之間的區(qū)域越寬,系統(tǒng)的靜態(tài)誤差越();當(dāng)上、下限間的區(qū)域較(),靜差減??;過(guò)窄時(shí)系統(tǒng)不易穩(wěn)定。n A 大; B 小 ; C 窄; D 寬n 解題思路:影響等速調(diào)節(jié)品質(zhì)的因素與調(diào)節(jié)器上、下限之間的區(qū)域有關(guān).當(dāng)上、下限之間的區(qū)域越寬。系統(tǒng)的靜態(tài)誤差越大;但室溫不易起出這個(gè)區(qū)域,因而易于穩(wěn)定。當(dāng)上、下限間的區(qū)域較窄,靜差減??;過(guò)窄時(shí)系統(tǒng)不易穩(wěn)定。謝謝觀(guān)看 /歡迎下載BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. 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