畢業(yè)設(shè)計水箱液位自動控制系統(tǒng)設(shè)計畢業(yè)論文-文庫吧資料
2025-06-30 19:51本頁面
【正文】 制系統(tǒng)。這里相乘只取正符號計算，不必計算放大系數(shù)的具體數(shù)值。即 要保證系統(tǒng)是負(fù)反饋系統(tǒng)，組成系統(tǒng)的各環(huán)節(jié)的正反作用的乘積必須為正。為負(fù)。執(zhí)行器氣開式為正作用，氣關(guān)式為反作用，并規(guī)定正作用調(diào)節(jié)閥的放大系數(shù) 介質(zhì)流量增加時，被控對象輸出減小，則被控對象為反作用，規(guī)定其放大系數(shù) 介質(zhì)流量增加，被控對象的輸出也增加，則被控對象為正作用，規(guī)定其放大系數(shù) 被控對象的測量值增加時，控制器的輸出值減小，則控制器為反作用控制器，并規(guī)定器穩(wěn)態(tài)放大系數(shù) 為正?？刂破鞯恼醋饔檬歉鶕?jù)被控變量的測量值和控制器輸出之間的關(guān)系確定的。 控制器的正反作用 控制系統(tǒng)要能正常工作，必須有一個負(fù)反饋控制系統(tǒng)。對象識別環(huán)節(jié)就會根據(jù)測量的值對K,T和 進(jìn)行估計。例如假定被控對象的模型為 : 自校正系統(tǒng)的工作原理圖 。有一種控制系統(tǒng)，能根據(jù)被控對象特性的變化或其他條件的變化，自動調(diào)整控制系統(tǒng)的控制規(guī)律和控制器的控制參數(shù)，使控制系統(tǒng)始終處于最佳狀態(tài)，我們稱這種控制系統(tǒng)為自適應(yīng)控制系統(tǒng)。當(dāng)被控對象特性發(fā)生變化后，原定整定的 PID控制參數(shù)就不是最合適的參數(shù)了，必須重新整定。它們的實際控制性能指標(biāo)將會有差別。 控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型 過程控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖傳遞函數(shù)為控制器參數(shù)的確定,為比例系數(shù)。設(shè) 為輸入的控制電壓直流電動機(jī)產(chǎn)生的力矩與磁通和電樞電流成正比，通過改變電樞電流或改變激磁電流都可以對電流電機(jī)的力矩和轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。 電動機(jī)的數(shù)學(xué)模型直流電動機(jī)的數(shù)學(xué)模型。響應(yīng)曲線計算表（衰減率）被控對象控制規(guī)律K,T和值 。響應(yīng)曲線一般的形式如圖 。把控制系統(tǒng)從控制器輸出點(diǎn)斷開。響應(yīng)曲線法與以上兩種方法不同。 衰減周期為 具體過程是：先將控制器變成比例控制器，比例度取較大的值，給定值為階躍函數(shù)，觀察曲線的衰減情況。工程上認(rèn)為，衰減率 (衰減比為4：1）時，系統(tǒng)的動態(tài)過程較適宜。衰減曲線法。 穩(wěn)定邊界法計算公式表（衰減率）控制規(guī)律比例度（%）積分時間(min)微分時間(min)記下兩個波峰相距的時間（臨界振蕩周期） ，根據(jù)和 直到出現(xiàn)等幅振蕩。穩(wěn)定邊界法又稱為臨界比例度法。工程整定法易于掌握，是比較實用的方法。用傳統(tǒng)的時域法、頻率法、根軌跡法都可以進(jìn)行整定，利用計算機(jī)進(jìn)行參數(shù)整定和優(yōu)化的方法也很多。 和微分時間常數(shù) 的值。第三章 控制器參數(shù)的整定 參數(shù)的確定控制器參數(shù)的整定，對PID控制規(guī)律來說，就是恰當(dāng)選擇比例度 （或比例放大系數(shù) ）、積分時間常數(shù) T是單容被控對象的動態(tài)參數(shù)。K表示了被控對象的穩(wěn)態(tài)放大能力，是被控對象的穩(wěn)態(tài)參數(shù)。放大系數(shù)K表示輸入信號通過被控對象后穩(wěn)態(tài)輸出是輸入的K倍。慣性環(huán)節(jié)因為其具備了自平衡能力，在其動態(tài)參數(shù)上，用時間常數(shù)來表示，而單容積分環(huán)節(jié)則不存在阻力系數(shù)，只用容量系數(shù)就可以表征其特性。阻力系數(shù)是對流入存貯元件凈流入量的制約。但這并不是決定慣性大小的唯一因素。電路的電容量大，在同樣充電電流下，電壓上升得就慢。如電路的電阻，流體流動的液阻，傳熱過程的熱阻等。在我們推導(dǎo)系統(tǒng)或環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)時，經(jīng)常遇到T 稱為系統(tǒng)或環(huán)節(jié)的時間常數(shù)，它是系統(tǒng)或環(huán)節(jié)慣性大小的量度。C=被控對象儲存的物質(zhì)或能量的變化量/輸出的變化量容量系數(shù)對不同的被控對象有不同的物理意義，如水箱的橫截面積，電容器的電容量?，F(xiàn)在我們來看表征其特性的參數(shù)的異同描述存貯元件存貯能力的參數(shù)稱為對象的容量系數(shù)。 兩種類型的單容水箱（a）有自平衡能力（b）無自平衡能力我們曾經(jīng)提到，一階系統(tǒng)是含有一個存貯元件的系統(tǒng)。而無自平衡能力的被控對象，其傳遞函數(shù)的極點(diǎn)位于虛軸上，是不穩(wěn)定的。圖55（b）是無自平衡能力的單容水箱，在其內(nèi)部不存在負(fù)反饋機(jī)制，水位只與流量有關(guān)。流出量的增大又限制了水位的進(jìn)一步上升。當(dāng)流入量增大時，將引起水位的上升。圖5—5給出了兩類水箱的方框圖。我們稱這類對象為無自平衡能力的對象。是直線的斜率。()式中稱為飛升速度。具有積分環(huán)節(jié)特性的單容對象的傳遞函數(shù)可以表示為而具有積
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