最新過(guò)程控制系統(tǒng)與儀表知識(shí)點(diǎn)歸納

1、精品文檔檢測(cè)的基本方法：（1）接觸式與非接觸式；（2）直接、間接與組合測(cè)量；（3）偏差式、零位式與微差式測(cè)量。檢測(cè)儀表的組成：傳感器，變送器，顯示儀表，傳輸通道絕對(duì)誤差:被測(cè)量的測(cè)量值（xi）與真值（x0）之差。即A=xi-x0系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差和粗大誤差溫標(biāo)三要素：溫度計(jì)、固定點(diǎn)和內(nèi)插方程溫標(biāo)不是溫度標(biāo)準(zhǔn)，而是溫度標(biāo)尺的簡(jiǎn)稱測(cè)溫方法及分類：（1）接觸式：測(cè)溫元件與被測(cè)對(duì)象接觸，依靠傳熱和對(duì)流進(jìn)行熱交換。（2）非接觸式：測(cè)溫元件不與被測(cè)對(duì)象接觸， 而是通過(guò)熱輻射進(jìn)行熱交換， 或測(cè)溫元件接收被測(cè)對(duì)象的部分熱輻射能，由熱輻射能大小推出被測(cè)對(duì)象的溫度。熱電偶測(cè)溫原理 兩種不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體材料A和B

2、組成閉合回路，如果兩個(gè)結(jié)合點(diǎn)處的溫度不相等，則回路中就會(huì)有電流產(chǎn)生，這種現(xiàn)象叫做熱電效應(yīng)。熱電勢(shì)由兩部分組成：溫差電勢(shì)和接觸電勢(shì)。熱電動(dòng)勢(shì)（1）只有用兩種不同性質(zhì)的材料才能組成熱電偶，且兩端溫度必須不同；（2）熱電勢(shì)的大小，只與組成熱電偶的材料和材料兩端連接點(diǎn)處的溫度有關(guān)，與熱電偶絲的大小尺寸及沿程溫度分布無(wú)關(guān)。熱電偶的基本定律（一）均質(zhì)材料定律（二）中間導(dǎo)體定律（三）中間溫度定律（四）參考電極定律熱電偶結(jié)構(gòu)：熱電極、絕緣套管、保護(hù)管和接線盒S、R、B三種熱電偶均由鉗和鉗銬合金制成，稱貴金屬熱電偶。K、N、T、E、J五種熱電偶，是由饃、銘、硅、銅、鋁、鎰、鎂、鉆等金屬的合金制成，稱為廉價(jià)金屬熱

3、電偶熱電偶的冷端補(bǔ)償：冰點(diǎn)法，計(jì)算法，冷端補(bǔ)償器法，補(bǔ)償導(dǎo)線法可將熱電偶的參比端移到離被測(cè)介質(zhì)較遠(yuǎn)且溫度比較穩(wěn)定場(chǎng)合補(bǔ)償原理：不平衡電動(dòng)勢(shì)Uba補(bǔ)償（抵消）熱電偶因冷端溫度波動(dòng)引起的誤差。壓力檢測(cè)方法：（1）彈性力平衡法（2）重力平衡方法（3）機(jī)械力平衡方法（4）物性測(cè)量方法彈性元件：彈簧管，彈性膜片，波紋管霍爾壓力傳感器： 屬于位移式壓力（差壓）傳感器。它是利用霍爾效應(yīng)，把壓力作用所產(chǎn)生的彈性元件的位移轉(zhuǎn)變 成電勢(shì)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)壓力信號(hào)的遠(yuǎn)傳。壓電式傳感器： 是一種典型的發(fā)電型傳感器。它以某些電介質(zhì)的壓電效應(yīng)為基礎(chǔ)，將被測(cè)量轉(zhuǎn)換成電荷和電壓， 完成由非電量到電量的轉(zhuǎn)換過(guò)程。壓電效應(yīng)：壓電材料在沿

4、一定方向受到壓力或拉力作用時(shí)，其內(nèi)部產(chǎn)生極化現(xiàn)象，并在其表面上產(chǎn)生電荷；而且在去掉外力后，它們又重新恢復(fù)到原來(lái)的不帶電狀態(tài)，這種現(xiàn)象稱之為壓電效應(yīng)。熱電偶式真空計(jì)： 利用發(fā)熱絲周圍氣體的導(dǎo)熱率與氣體的稀薄程度（真空度）間的關(guān)系。流量計(jì)類型：速度式流量計(jì)，容積式流量計(jì)節(jié)流裝置測(cè)量原理：當(dāng)流體連續(xù)流過(guò)節(jié)流孔時(shí)，在節(jié)流件前后由于壓頭轉(zhuǎn)換而產(chǎn)生壓差。對(duì)于不可壓縮流體例如水，節(jié)流前后流體的密度保持不變。Q= aAd標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置：標(biāo)準(zhǔn)孔板、標(biāo)準(zhǔn)噴嘴與標(biāo)準(zhǔn)文丘里管阿牛巴是一種均速流量探頭，配以差壓變送器和流量積算器而組成阿牛巴流量計(jì)，也屬于差壓式流量測(cè)量?jī)x表，用來(lái)測(cè)量一般氣體、液體和蒸汽的流量電磁流量計(jì)原理

5、：被測(cè)流體垂直于磁力線方向流動(dòng)而切割磁力線時(shí)，在與流體流向和磁力線垂直方向上產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)Ex伏），Ex與體積流量 Q的關(guān)系為：Ex=4B/（兀D）QX 18=KQ 利用傳感器測(cè)量管上對(duì)稱配置的電極引出感應(yīng)電勢(shì)，經(jīng)放大和轉(zhuǎn)換處理后，儀表指示出流量值。自動(dòng)控制：就是在沒(méi)有人直接參與的情況下，利用外加的設(shè)備或裝置（控制裝置），使機(jī)器、設(shè)備或生產(chǎn)過(guò)程（控制對(duì)象）的某個(gè)工作狀態(tài)或參數(shù)（被控量）按照預(yù)定的規(guī)律自動(dòng)地運(yùn)行 過(guò)程控制系統(tǒng)： 以表征生產(chǎn)過(guò)程的參量為被控制量使之接近給定值或保持在給定范圍內(nèi)的自動(dòng)控制系統(tǒng)。過(guò)程控制系統(tǒng)組成： 對(duì)象，檢測(cè)元件及變送器，控制器，執(zhí)行器過(guò)程控制系統(tǒng)的分類：定值控制系統(tǒng)、程

6、序控制系統(tǒng)與隨動(dòng)控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)的品質(zhì)指標(biāo)：衰減比n,最大偏差或超調(diào)量，余差 C,穩(wěn)定時(shí)間，震蕩周期或頻率自衡的非振蕩過(guò)程：在階躍作用下，被控變量無(wú)須外加任何控制作用、不經(jīng)振蕩過(guò)程能逐漸趨于新的狀態(tài)的性質(zhì)，稱自衡的非震蕩過(guò)程。無(wú)自衡非振蕩過(guò)程： 如果不依靠外加控制作用，不能建立起新的物料平衡狀態(tài)，這種特性稱為無(wú)自衡。有自衡的振蕩過(guò)程：在階躍作用下，被控變量出現(xiàn)衰減振蕩過(guò)程，最后趨于新的穩(wěn)態(tài)值，稱為有自衡的振蕩過(guò)程。具有反向特性的過(guò)程： 有少數(shù)過(guò)程會(huì)在階躍作用下，被控變量先降后升，或先升后降，即起始時(shí)的變化方向與最終的變化方向相反。 對(duì)象特性白參數(shù) ：（一）放大系數(shù)K放大系數(shù)K是一個(gè)靜態(tài)特性參數(shù)

7、，只與被控量的變化過(guò)程起點(diǎn)與終點(diǎn)有關(guān)，而 與被控量的變化過(guò)程沒(méi)有關(guān)系。（二）時(shí)間常數(shù)Tc時(shí)間常數(shù)Tc是說(shuō)明被控量變化快慢的參數(shù)，其值等于系統(tǒng)阻值R與容量C的乘積（三）滯后時(shí)間t對(duì)象在受到擾動(dòng)作用后， 被控量不是立即變化， 而是經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后才開(kāi)始變 化，這個(gè)時(shí)間就稱為滯后時(shí)間 被控過(guò)程的數(shù)學(xué)模型 ：模型分類：動(dòng)態(tài)與靜態(tài)模型；參數(shù)模型與非參數(shù)模型。建模方法： 機(jī)理建模；實(shí)驗(yàn)建模變送器在自動(dòng)檢測(cè)和控制系統(tǒng)中的作用， 是將各種工藝參數(shù)轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，以供顯示、記錄或控制之用。溫度變送器其作用是將熱電偶、熱電阻的檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的信號(hào)，輸出給顯示儀表或控制器實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的顯示、記錄或自動(dòng)控制

8、 差壓變送器用于防止管道中的介質(zhì)直接進(jìn)入變送器里，感壓膜片與變送器之間靠注滿流體的毛細(xì)管連接起來(lái)。它用于測(cè)量液體、氣體或蒸汽的液位、流量和壓力，然后將其轉(zhuǎn)變成420mA DC信號(hào)輸出。被控量的選擇原則：（1）作為被控量，必須能夠獲得檢測(cè)信號(hào)并有足夠大的靈敏度，滯后要?。?）必須考慮工藝生產(chǎn)的合理性和儀表的現(xiàn)狀，檢測(cè)點(diǎn)的選取必須合適。（3）以產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)為被控量（4）以工藝控制指標(biāo)為被控量 操縱量的選才i原則：（1）控制通道對(duì)象放大系數(shù)適當(dāng)?shù)卮笮?，時(shí)間常數(shù)適中，純滯后越小越好；（2）擾動(dòng)通道對(duì)象的放大系數(shù)應(yīng)盡可能小，時(shí)間常數(shù)應(yīng)盡可能大；（3）擾動(dòng)作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近控制閥或遠(yuǎn)離檢測(cè)元件，增大擾動(dòng)通道

9、的容量滯后，可減少對(duì)被控量的影響；（4）操縱量的選擇不能單純從自動(dòng)控制的角度出發(fā)，還必需考慮生產(chǎn)工藝的合理性、經(jīng)濟(jì)性。 前饋控制 是指按照擾動(dòng)產(chǎn)生校正作用的控制方法。基本原理：測(cè)取進(jìn)入過(guò)程的擾動(dòng)量（外界擾動(dòng)和設(shè)定值變化）,并按照其信號(hào)產(chǎn)生合適的控制作用去改變控制量，已抵消（補(bǔ)彳H ）擾動(dòng)對(duì)被控量的影響。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成：工業(yè)控制計(jì)算機(jī)和生產(chǎn)過(guò)程計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)：1操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)2直接數(shù)字控制系統(tǒng) 3監(jiān)督控制系統(tǒng)4數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng) 5集散控 制系統(tǒng)6現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng) 7計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng) 可編程控制器 是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的PLC的基本特點(diǎn)：1可靠性高

10、、抗干擾能力強(qiáng)；2設(shè)計(jì)、安裝容易，接線簡(jiǎn)單，維護(hù)方便；3編程簡(jiǎn)單、使用方便;4模塊品種豐富、通用性好、功能強(qiáng)；5體積小、重量輕、能耗低，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。集散控制系統(tǒng)DCS就是以微處理器為基礎(chǔ)的集中分散型控制系統(tǒng)。分級(jí)：1分散過(guò)程控制級(jí)2集中操作監(jiān)控級(jí)3綜合信息管理級(jí)* 1操作員站2現(xiàn)場(chǎng)控制站3工程師站4服務(wù)器和其它功能站精品文檔DCS功能特點(diǎn)：（1）分散控制，集中管理；（2）硬件積木化，軟件模塊化；（3）采用局域網(wǎng)通信技術(shù)；（4）完善的控制功 能；（5）管理能力強(qiáng)；（6）安全可靠性高；（7）高性能/價(jià)格比。DDZII與III區(qū)別：DDZ-n型是分立元件放大器，主輸出 05V,輔助輸出010mA

11、這樣故障輸出0和零點(diǎn)輸出 。就分辨不出來(lái)；出型是集成電路放大器，主輸出420mA輔助輸出15V,可以分辨出故障輸出 0和零位輸出0 （實(shí)際輸出是1V或者4mAi 。而且超量程可以輸出 3.8mA和20.8mA。這樣儀表檢修工容易判斷是否故障。PID參數(shù)特點(diǎn)、優(yōu)點(diǎn)、控制規(guī)律：P （靈敏簡(jiǎn)單，只有一個(gè)整定參數(shù)但存在誤差）PI （消除靜差靈敏，但對(duì)滯后較大對(duì)象，調(diào)節(jié)慢且效果不好）PD （增進(jìn)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，調(diào)小比例度加快調(diào)節(jié)過(guò)程減小動(dòng)態(tài)偏/靜差，系統(tǒng)對(duì)高頻干擾特別明顯，輸出易夾雜高頻干擾）PID （綜合了各類調(diào)節(jié)作用的優(yōu)點(diǎn)所以有更高的調(diào)節(jié)質(zhì)量，對(duì)于滯后大，負(fù)荷大的對(duì)象，用復(fù)雜控制系統(tǒng)）PID調(diào)節(jié)器

12、的參數(shù)K、T、td對(duì)控制性能各有什么影響？（1）比例增益K反映比例作用的強(qiáng)弱，K越大，比例p I 'Dpp作用越強(qiáng)，反之亦然。比例控制克服干擾能力較強(qiáng)、控制及時(shí)、過(guò)渡時(shí)間短，但在過(guò)渡過(guò)程終了時(shí)存在余差（2）積分時(shí)間TI反映積分作用的強(qiáng)弱，TI越小，積分作用越強(qiáng)，反之亦然。積分作用會(huì)使系統(tǒng)穩(wěn)定性降低，但在過(guò)渡 過(guò)程結(jié)束時(shí)無(wú)余差；（3）微分時(shí)間td反映積分作用的強(qiáng)弱，TD越大，積分作用越強(qiáng)，反之亦然。微分作用能產(chǎn)生 超前的控制作用，可以減少超調(diào)，減少調(diào)節(jié)時(shí)間；但對(duì)噪聲干擾有放大作用。檢測(cè)儀表的基本技術(shù)指標(biāo) a絕對(duì)誤差：檢測(cè)儀表白指示值 X與被測(cè)量真值X t之間存在的差值稱為絕對(duì)誤差八。表示

13、為: = X-Xtb基本誤差：基本誤差是一種簡(jiǎn)化的相對(duì)誤差，又稱引用誤差或相對(duì)百分誤差。定義為:基本誤差二最大絕對(duì)誤差A(yù)max儀表量程100%如0.5級(jí)，1.0級(jí)，1.5級(jí)等。c精確度（精度）為了便于量值傳遞，國(guó)家規(guī)定了儀表的精確度（精度）等級(jí)系列。儀表精度的確定方法：將儀表的基本誤差去掉“土”號(hào)及“”號(hào)，套入規(guī)定的儀表精度等級(jí)系列。d靈敏度和分辨率： 靈敏度表示指針式測(cè)量?jī)x表對(duì)被測(cè)參數(shù)變化的敏感程度，常以儀表輸出（如指示裝置的直線位移或角位移）與引起此位移的被測(cè)參數(shù)變化量之比表示：S=AY/AX （S 儀表靈敏度；AY 儀表指針位移的距離（或轉(zhuǎn)角）；AX -引起AY的被測(cè)參數(shù)變化量。）分辨率

14、表示儀表顯示值的精細(xì)程度。分辨力是指儀表能 夠顯示的、最小被測(cè)值。e變差：在外界條件不變的情況下，同一儀表對(duì)被測(cè)量進(jìn)行往返測(cè)量時(shí)（正行程和反行程），產(chǎn)生的最大差值與測(cè)正反行程最大差值變差=X100%量范圍之比稱為變差。量程造成變差的原因：傳動(dòng)機(jī)構(gòu)間存在的間隙和摩擦力 ；彈性元件的彈性滯后等。正反行程測(cè)量：將規(guī)定的輸入信號(hào)平穩(wěn)地按增大或減小方向輸入執(zhí)行機(jī)構(gòu)氣室（或定位器），測(cè)量各點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的行程值，計(jì)算出實(shí)際"信號(hào)-行程”關(guān)系同理論關(guān)系之間關(guān)系f響應(yīng)時(shí)間：當(dāng)用儀表對(duì)被測(cè)量進(jìn)行測(cè)量時(shí)，被測(cè)量突然變化以后，儀表指示值總是要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后才能準(zhǔn)確 地顯示出來(lái)。這段時(shí)間稱為響應(yīng)時(shí)間。氣開(kāi)、氣關(guān)式

15、選擇依據(jù)：按控制信號(hào)中斷時(shí)，保證生產(chǎn)設(shè)備安全的原則確定。調(diào)節(jié)閥正反作用的選擇 是在調(diào)節(jié)閥氣開(kāi)氣關(guān)確定后，其 確定原則是：使整個(gè)回路構(gòu)成負(fù)反饋系統(tǒng)。簡(jiǎn)述“積分飽和現(xiàn)象”產(chǎn)生的內(nèi)因和外因。什么是積分飽和現(xiàn)象？積分飽和現(xiàn)象如何消除：內(nèi)因：控制器包含積分控制作用，外因：控制器長(zhǎng)期存在偏差。在偏差長(zhǎng)期存在的條件下，控制器輸出會(huì)不斷增加或減小，直到極限值引起積分飽和。積分飽和：具有積分作用的控制器在單方向偏差信號(hào)的長(zhǎng)時(shí)間作用下，其輸出達(dá)到輸出范圍上限值或下限值以后，積分作用將繼續(xù)進(jìn)行，從而使控制器脫離正常工作狀態(tài)。消除：1采用積分分離的方法，將PID調(diào)解分開(kāi)執(zhí)行2對(duì)積分調(diào)節(jié)器設(shè)置輸出高低限幅，達(dá)到限幅時(shí)暫

16、時(shí)切除積分作用（使其跟蹤），待偏差減小后再投入溫度傳感器雙金屬片：用兩片線膨脹系數(shù)不同的金屬片疊焊接在一起制成雙金屬片。受熱后由于兩金屬片的膨脹長(zhǎng)度不同而產(chǎn)生彎曲。若將雙金屬片制成螺旋形，當(dāng)溫度變化時(shí)，螺旋的自由端便圍繞著中心軸偏轉(zhuǎn)，帶動(dòng)指針在刻度盤(pán) 上指示出相應(yīng)溫度值。壓力式：利用封閉容器中的介質(zhì)壓力隨溫度變化的現(xiàn)象來(lái)測(cè)溫。原理：封閉容器中的液體氣體或低沸點(diǎn)液體的飽和蒸汽，受熱后體積膨脹，壓力增大。熱電偶：根據(jù)熱電效應(yīng)，將兩種不同的導(dǎo)體接觸并構(gòu)成回路，若兩個(gè)接點(diǎn)溫度不同，回路中產(chǎn)生熱電勢(shì)。通過(guò) 測(cè)量熱電偶輸出的熱電勢(shì)測(cè)量溫度利。熱電阻：利用金屬電阻值或半導(dǎo)體電阻值隨溫度變化的性質(zhì)測(cè)溫。定值、

17、隨動(dòng)、前饋、程序控制系統(tǒng)（特點(diǎn)、概念）定值：在定值控制系統(tǒng)中設(shè)定值是恒定不變的，引起系統(tǒng)被控參數(shù)變化的就是擾動(dòng)信號(hào)。隨動(dòng)：設(shè)定值隨時(shí)可能變化。前饋控制的原理：當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)擾動(dòng)時(shí)，立即將其測(cè)量出來(lái)，通過(guò)前饋控制器，根據(jù)擾動(dòng)量的大小改變控制變量， 以抵消擾動(dòng)對(duì)被控參數(shù)的影響。前饋控制的特點(diǎn)：前饋控制器是按是按照干擾的大小進(jìn)行控制的，稱為“擾動(dòng)補(bǔ)償”。如果補(bǔ)償精確，被調(diào)變量不會(huì)變化，能實(shí)現(xiàn)“不變性”控制。前饋控制是開(kāi)環(huán)控制，控制作用幾乎與干擾同步產(chǎn)生，是事先調(diào)節(jié)，速度快。前饋控制器的控制規(guī)律不是PID控制，是由對(duì)象特性決定的。前饋控制只對(duì)特定的干擾有控制作用，對(duì)其它干擾無(wú)效。程序：設(shè)定值按預(yù)定的時(shí)間程

18、序變化。過(guò)渡過(guò)程的品質(zhì)指標(biāo)衰減比：等于兩個(gè)相鄰的同向波峰值之比n； （4-10）過(guò)渡過(guò)程的最大動(dòng)態(tài)偏差：對(duì)于定值控制系統(tǒng)，是指被控參數(shù)偏離設(shè)定值的最大值A(chǔ);超調(diào)量：第一個(gè)波峰值 y與最終穩(wěn)態(tài)值y （m）之比的百分?jǐn)?shù) 仃；殘余偏差C:過(guò)渡過(guò)程結(jié)束后，被控參數(shù)所達(dá)到的新穩(wěn)態(tài)值y （°°）與設(shè)定值之間的偏差 C稱為殘余偏差，簡(jiǎn)稱殘差；調(diào)節(jié)時(shí)間：從過(guò)渡過(guò)程開(kāi)始到過(guò)渡過(guò)程結(jié)束所需的時(shí)間；振蕩頻率：過(guò)渡過(guò)程中相鄰兩同向波峰（或波谷）之間的時(shí)間間隔叫振蕩周期或工作周期，其倒數(shù)稱為振蕩頻率；峰值時(shí)間：過(guò)渡過(guò)程開(kāi)始至被控參數(shù)到達(dá)第一個(gè)波峰所需要的時(shí)間?，F(xiàn)場(chǎng)總線：連接智能測(cè)量與控制設(shè)備的全數(shù)字

19、式、雙向傳輸、具有多節(jié)點(diǎn)分支結(jié)構(gòu)的通信線路。現(xiàn)場(chǎng)總線，是指 將現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備（如數(shù)字傳感器、變送器執(zhí)行器等）與工業(yè)過(guò)程控制單元、現(xiàn)場(chǎng)操作站等互連而成的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。具 有全數(shù)字化、分散、雙向傳輸?shù)忍攸c(diǎn)，是工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)向現(xiàn)場(chǎng)級(jí)發(fā)展的產(chǎn)物。調(diào)節(jié)閥的流量特性： 調(diào)節(jié)閥的流量特性指介質(zhì)流過(guò)閥門(mén)的相對(duì)流量與相對(duì)開(kāi)度之間的關(guān)系：為相對(duì)流量，即調(diào)節(jié)閥某一開(kāi)度的流量與全開(kāi)流量之比；為相對(duì)開(kāi)度，即調(diào)節(jié)閥某一開(kāi)度的行程與全行程之比。若閥門(mén)前后壓差保持不變/總是變化（理想/工作）特性。（直線/等百分比（對(duì)數(shù)）/快開(kāi)流量特性） 過(guò)程控制系統(tǒng)各個(gè)部分組成作用控制器或調(diào)節(jié)器的作用是把被控變量的測(cè)量值和給定值進(jìn)行比較，得出偏差后，

20、按一定的調(diào)節(jié)規(guī)律進(jìn)行運(yùn)算，輸出控制信號(hào)，以推動(dòng)執(zhí)行器動(dòng)作，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。執(zhí)行器是自動(dòng)控制系統(tǒng)中的重要組成部分，作用是將控制器送來(lái)的控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成執(zhí)行動(dòng)作，從而操縱進(jìn)入設(shè)備的能量，將被控變量維持在所要求的數(shù)值上或一定的范圍內(nèi)。檢測(cè)變送器是把傳感器的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榭杀豢刂破髯R(shí)別的信號(hào)（或?qū)鞲衅鬏斎氲姆请娏哭D(zhuǎn)換成電信號(hào)同時(shí)放大以便供遠(yuǎn)方測(cè)量和控制的信號(hào)源）的轉(zhuǎn)換器。 單回路控制系統(tǒng)參數(shù)整定步驟方法： I、穩(wěn)定邊界法 （臨界比例度法）：屬于閉環(huán)整定方法，根據(jù)純比例控制系統(tǒng)臨界振蕩試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)（臨界比例 度Pm振蕩周期TmD,按經(jīng)驗(yàn)公式求出調(diào)節(jié)器的整定參數(shù)。置調(diào)節(jié)器Ti - 8, Td=0

21、,比例度 4較大值，將系統(tǒng)投入運(yùn)行。逐漸減小 P ,加干擾觀察，直到出現(xiàn)等幅減振蕩為止。記錄此時(shí)的臨界值Pm和Tm根據(jù)Pm和Tm按經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算出控制器的參數(shù)整定值。1） .在閉環(huán)控制系統(tǒng)里， 將控制器置于純比例作用下（T.= 8, t =0）,從小到大逐漸增大控制器的比例增益KC,iTd直到出現(xiàn)等幅振蕩曲線為止。2） .此時(shí)的比例度稱為臨界比例度 后,相鄰兩個(gè)波峰間的時(shí)間間隔，稱為臨界振蕩周期據(jù)此確定控制器參數(shù)。3） .根據(jù)后和Tcr值，采用經(jīng)驗(yàn)公式，計(jì)算出調(diào)節(jié)器各個(gè)參數(shù)。n、衰減曲線法也屬于閉環(huán)整定方法，但不需要尋找等幅振蕩狀態(tài)，只需尋找最佳衰減振蕩狀態(tài)即可。（1）把調(diào)節(jié)器設(shè)成比例作用（Ti

22、=8, Td=0）置于較大比例度，投入自動(dòng)運(yùn)行。（2）在穩(wěn)定狀態(tài)下，階躍改變給定值（通常以5班宜），觀察調(diào)節(jié)過(guò)程曲線。（3）適當(dāng)改變比例度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，到出現(xiàn)滿意的衰減曲線為止。記下此時(shí)的比例度 Ps及周期Tso n=10:1時(shí)，記P' s及Ts IV響應(yīng)曲線法屬于開(kāi)環(huán)整定方法。以被控對(duì)象控制通道的階躍響應(yīng)為依據(jù)，通過(guò)經(jīng)驗(yàn)公式求取調(diào)節(jié)器的最佳參數(shù)整定值。方法：不加控制作用，作控制通道特性曲線。根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得響應(yīng)曲線，找出廣義對(duì)象的特性參數(shù)K0、T0、T0,V經(jīng)驗(yàn)法 憑經(jīng)驗(yàn)湊試。其關(guān)鍵是“看曲線，調(diào)參數(shù)”。在閉環(huán)的控制系統(tǒng)中，憑經(jīng)驗(yàn)先將控制器參數(shù)放在一個(gè)數(shù)值上，通過(guò)改變給定值施加干擾，在

23、記錄儀上觀察過(guò)渡過(guò)程曲線，根據(jù)P、TI 、TD對(duì)過(guò)渡過(guò)程的影響為指導(dǎo)，對(duì)比例度P 、積分時(shí)間TI和微分時(shí)間TD逐個(gè)整定，直到獲得滿意的曲線為止。 經(jīng)驗(yàn)法的方法簡(jiǎn)單，但必須清楚控制器參數(shù)變化對(duì)過(guò)渡過(guò)程曲線的影響關(guān)系。在缺乏實(shí)際經(jīng)驗(yàn)或過(guò)渡過(guò)程本身較慢時(shí)，往往較為費(fèi)時(shí)。串級(jí)控制系統(tǒng)：系統(tǒng)有兩個(gè)閉合回路，形成內(nèi)外環(huán)。主變量是工藝要求控制的變量，副變量是為了更好地控制主 變量而選用的輔助變量。主（定值）、副（隨動(dòng)控制系統(tǒng)）調(diào)節(jié)器是串聯(lián)工作的，主調(diào)節(jié)器的輸出作為副調(diào)節(jié)器的給定值。系統(tǒng)通過(guò)副調(diào) 節(jié)器輸出控制執(zhí)行器動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)對(duì)主參數(shù)的定值控制.串級(jí)控制系統(tǒng)，就是采用兩個(gè)控制器串聯(lián)工作，主控制器的輸出作為副控制器的設(shè)定值，由副控制器的輸出去操縱調(diào)節(jié)閥，從而對(duì)主被控變量具有更好的控制效果。建立串級(jí)控制數(shù)學(xué)模型；1 .主回路設(shè)計(jì)：主回路設(shè)計(jì)與單回路控制系統(tǒng)一樣2 .副回路的選擇：副回路設(shè)計(jì)中，最重要的是選擇副回路的被控參數(shù)（串級(jí)系統(tǒng)的副參數(shù)）。副參數(shù)的選擇一般應(yīng)遵循下面幾個(gè)原則： 主、副變量有對(duì)應(yīng)關(guān)系副參數(shù)的選擇必須使副回路包含變化劇烈的主要干