[工學(xué)]第5章自動(dòng)控制儀表-展示頁(yè)
2025-01-28 12:00本頁(yè)面
【正文】 產(chǎn)生的偏差進(jìn)行比例、積分或微分處理后，輸出調(diào)節(jié)信號(hào)控制執(zhí)行器動(dòng)作，以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同被測(cè)或被控參數(shù)如溫度、壓力、流量或液位等的自動(dòng)調(diào)節(jié)作用。 基本控制規(guī)律 ? 控制規(guī)律：控制系統(tǒng)輸入與輸出之間的關(guān)系。 11:59:50 昆明理工大學(xué) 一、限位控制 ? 控制規(guī)律 ? AB斷開(kāi)，低位，開(kāi)啟閥門(mén)； ? AC導(dǎo)通，高位，關(guān)閉閥門(mén)。 A B C 11:59:50 昆明理工大學(xué) 限位控制的過(guò)渡曲線(xiàn) p t y t yH yL 11:59:50 昆明理工大學(xué) 限位控制器電路舉例 24V DC 0 A B C 控 A B C AB斷開(kāi) —— 閥門(mén)開(kāi)啟 ； AC接通 —— 閥門(mén)關(guān)閉 C B 電磁閥 11:59:50 昆明理工大學(xué) 二、連續(xù)控制 —— PID控制 ? 根據(jù) 測(cè)量值與設(shè)定值差異 的大小 連續(xù) 調(diào)整輸出量的大小。 2 控制器的基本控制規(guī)律 11:59:50 昆明理工大學(xué) 控制器的輸入： 輸出： 控制器的控制規(guī)律就是 u(t)與 e(t)之間的關(guān)系，是在人工經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上總結(jié)并發(fā)展的。 )t(u)t(r)t(y)t(e ??11:59:50 昆明理工大學(xué) 圖 7－ 1 反應(yīng)器的溫度控制 11:59:50 昆明理工大學(xué) 人工操作過(guò)程分析 以蒸汽加熱反應(yīng)釜為例： 設(shè)反應(yīng)溫度： 85度，輕微放熱反應(yīng) ? 操縱變量：蒸汽流量 ? 被控變量：反應(yīng)溫度 ? 干擾：蒸汽壓力、進(jìn)料流量等 11:59:50 昆明理工大學(xué) 人工操作（ 1）：開(kāi)關(guān)控制 ? 若溫度低于 85度，蒸汽閥門(mén)全開(kāi) ? 若溫度高于 85度，蒸汽閥門(mén)全關(guān) 現(xiàn)象 ：溫度持續(xù)波動(dòng)，過(guò)程處于振蕩中。 11:59:50 昆明理工大學(xué) ? 溫度為 85度，蒸汽閥門(mén)開(kāi)度是 3圈 ? 若溫度高于 85度，每高 5度就關(guān)一圈閥門(mén) ? 若溫度低于 85度，每低 5度就開(kāi)一圈閥門(mén) 即開(kāi)啟圈數(shù)＝ 相應(yīng)控制規(guī)律可寫(xiě)為： u(0)：偏差為 0時(shí)控制器輸出 Kc：控制器比例放大倍數(shù) 人工操作（ 2）：比例控制 )y( 85513 ??)t(eK)(u)t(u c?? 011:59:50 昆明理工大學(xué) 現(xiàn)象：溫度控制得比較平穩(wěn) 結(jié)果：控制品質(zhì)有一定改善，但負(fù)荷變化時(shí)，會(huì)有余差。 11:59:50 昆明理工大學(xué) 人工操作（ 3）：增加積分作用 首先按照比例控制操作，然后不斷觀(guān)察 ? 若溫度低于 85度，慢慢地持續(xù)開(kāi)大閥門(mén) ? 若溫度高于 85度，慢慢地持續(xù)開(kāi)小閥門(mén) 直到溫度回到 85度 即控制器輸出變化的速度與偏差成正比： ????tIIdt)t(eK)(u)t(u)t(eKdt)t(du0011:59:50 昆明理工大學(xué) KI： 積分控制作用放大倍數(shù) 現(xiàn)象：只要有偏差，控制器輸出就不斷變化。 11:59:50 昆明理工大學(xué) 人工操作（ 4）：增加微分作用 由于溫度過(guò)程容量滯后大，當(dāng)出現(xiàn)偏差時(shí)，其數(shù)值已經(jīng)較大，因此，補(bǔ)充經(jīng)驗(yàn)：根據(jù)偏差變化的速度來(lái)開(kāi)啟閥門(mén)，從而抑制偏差的幅度，使控制作用更加及時(shí)。 P= KP ? 比例度 ?：控制器輸入變化相對(duì)值與相應(yīng)的輸出變化相對(duì)值之比的百分?jǐn)?shù)。 ? KP值過(guò)?。? ?值過(guò)大） ? 系統(tǒng)反應(yīng)過(guò)于遲鈍，調(diào)節(jié)時(shí)間長(zhǎng)，余差大。 1
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