過程控制電子檔第二章21過程建模-在線瀏覽
2024-12-04 02:05本頁面
【正文】 于△ q2=0，因此有 dthdCqq21????? 拉氏變換后得 無自衡單容過程 q1 A=C 1 h q2 定量泵 dthdCq1??? ST1CS1)S(Q)S(H)S(Wa10 ??? Ta為過程的積分時間常數(shù)， =C 過程控制 第二章 o x(t) t y(t) t o 無自衡單容過程的階躍響應曲線 過程具有純滯后 τ 0時，其傳遞函數(shù)為 sa0 0eST1)S(W ??? 過程控制 第二章 二、多容過程的建模 多容過程 ：由多個容積和阻力件 構成的被控過程 （一）自衡雙容過程的建模 q2 自衡雙容過程 q1 C1 2 1 h1 h2 3 C2 q3 被控量 ：下水箱的液位 h2 輸入量 ： q1 過程控制 第二章 水箱 1： 2121121RhqdthdCqq???????? 水箱 2： 3232232RhqdthdCqq???????? C C R R3同單容過程中的定義，分別為容量系數(shù)和液阻 對（ ）和（ ）進行拉氏變換，最后整理得雙容過程的傳遞函數(shù)為： 1)S1 ) ( TS(TK)S(Q)S(H)S(W210120 ???? 式中， T1=R2C1， T2=R3C2， K0=R3 過程控制 第二章 與單容過程相比，多容過程受到擾動后， h2得變化速度并不是一開始就最大，而是經(jīng)過一段時間后才能達到最大值，即多容過程對擾動的響應在時間上存在滯后， 被稱為容量滯后 。 o q1 t h1 t o h2 t o 自衡雙容過程的階躍響應曲線 若是 n個容積相連，不難求得多容過程的模型為： 1)S1 ) . . . ( TS1 ) ( TS(TK)S(Wn2100 ???? 若 T1=T2=… =Tn ，則上式表示為 n000 1)S(TK)S(W?? 過程控制 第二章 （二）無自衡雙容過程的建模 q2 無自衡雙容過程 q1 C1 2 1 h1 h2 C2 q3 定量泵 h t o n=1 n=2 n=3 n=4 n=5 h=∞ 多容過程的階躍響應曲線 1)S ( T ST1)S(Q)S(H)S(Wa120 ??? 過程控制 第二章 ? ― 從應用角度講，動態(tài)模型在能充分反映動態(tài)特性的情況 下應盡可能簡單。 ?2. 根據(jù)過程內(nèi)在機理建立數(shù)學模型 針對不同的物理過程，可采用不同的定理定律。 過程控制 第二章 小結 ： ?利用機理法建立被控過程的數(shù)學模型，需要有足夠的經(jīng)驗， 要充分了解過程的內(nèi)在機理。 ?因此，即使用機理分析法得到過程的數(shù)學模型，仍然希望采用試驗法加以驗證。 不加專門信號法 ：即利用過程在 正常操作 時所記錄的信號，進行統(tǒng)計分析來求得過程的數(shù)學模型。 過程控制 第二章 試驗法建模 試驗法 ：在實際的生產(chǎn)過程中，根據(jù)過程的輸入、輸出的實驗數(shù)據(jù)來獲得過程的數(shù)學模型。 但試驗方法必須合理。 加專門信號法： 和在試驗過程中 改變 所研究的過程的 輸入量 ，對其 輸出量 進行數(shù)據(jù)處理就可以求得過程的數(shù)學模型。 工程上常采用 階躍響應曲線法 和 短矩形脈沖響應法 來辨識過程的數(shù)學模型 一 .階躍響應曲線法 方法 ：在被控過程的輸入量作階躍變化時，測定其輸出量隨時間而變化的曲線，即得到階躍響應曲線。然后把短矩形脈沖響應曲線轉(zhuǎn)換為階躍響應曲線，其轉(zhuǎn)換方法如下： x(t) x2(t) x1(t) a y(t) y(t) y1(t) y*(t) t y*(t) y1(t) t t 矩形脈沖響應曲線及其轉(zhuǎn)換 過程控制 第二章 三 .由階躍響應曲線確定過程的傳遞函數(shù) 通常，絕大部分工業(yè)過程的動態(tài)特性具有自衡能力，因此其模型可以近似為以下幾類： 近似地以 一階 、 二階 、 一階加滯后 、二階加滯后 特性之一來描述。（ 證明 ） B A 直角坐標作 圖法比較簡單，但切線方向不易確定，誤差較大，適用于要求不太高的場合 (PID調(diào)節(jié)器
教學課件相關推薦
鄂ICP備17016276號-1