山大《運動控制系統(tǒng)》課件第1章 自動控制系統(tǒng)的構(gòu)造方法-7恒值控制系統(tǒng)設(shè)計方法應(yīng)用舉例

1、1第122-131講本講主要內(nèi)容： 第二節(jié) 恒值控制系統(tǒng)的形成方法三、恒值控制系統(tǒng)設(shè)計方法應(yīng)用舉例 第一章 自動控制系統(tǒng)的構(gòu)造方法2三、恒值控制系統(tǒng)設(shè)計方法應(yīng)用舉例1恒值控制系統(tǒng)在水位控制系統(tǒng)上的應(yīng)用 某廠的供水系統(tǒng)如右圖所示，提水泵從地下取水并打入蓄水池，經(jīng)多臺離心式加壓泵再將水送往車間和居民區(qū)，用于生產(chǎn)和生活。考慮到用水量的峰谷差比較大，所以蓄水池的蓄水量足以滿足高峰期的用水量。3三、恒值控制系統(tǒng)設(shè)計方法應(yīng)用舉例1恒值控制系統(tǒng)在水位控制系統(tǒng)上的應(yīng)用 為了保證可靠供水，一般提水量總要大于用水量。這樣剩余的水從蓄水池上部溢水孔流出并排到廠區(qū)外，這樣將造成水資源和電能的浪費。因此，控制系統(tǒng)的主要

2、目的是保持蓄水池內(nèi)水位一定，在保證有充足的蓄水量的同時解決溢流問題。4三、恒值控制系統(tǒng)設(shè)計方法應(yīng)用舉例1恒值控制系統(tǒng)在水位控制系統(tǒng)上的應(yīng)用 根據(jù)反饋定理，我們要保持的這個物理量是水位，因此引入水位負(fù)反饋與恒值給定相比較形成閉環(huán)系統(tǒng)。如右圖所示，這里采用通用變頻器驅(qū)動提水泵電動機來控制蓄水池的進水量，而變頻器則必須受到調(diào)節(jié)器的控制。SP1SP2SP3SP45三、恒值控制系統(tǒng)設(shè)計方法應(yīng)用舉例1恒值控制系統(tǒng)在水位控制系統(tǒng)上的應(yīng)用 由于被控量是蓄水池的水位，而這種水位被控過程的特點是非線性、大慣性，所以不能采用常規(guī)的PID調(diào)節(jié)器構(gòu)造閉環(huán)控制系統(tǒng)，其原理圖如右圖所示。本例采用可編程序控制器組成 Bang

3、-Bang控制調(diào)節(jié)器對變頻器進行控制，以維持水位基本不變。SP1SP2SP3SP46三、恒值控制系統(tǒng)設(shè)計方法應(yīng)用舉例1恒值控制系統(tǒng)在水位控制系統(tǒng)上的應(yīng)用7三、恒值控制系統(tǒng)設(shè)計方法應(yīng)用舉例1恒值控制系統(tǒng)在水位控制系統(tǒng)上的應(yīng)用8三、恒值控制系統(tǒng)設(shè)計方法應(yīng)用舉例1恒值控制系統(tǒng)在水位控制系統(tǒng)上的應(yīng)用9三、恒值控制系統(tǒng)設(shè)計方法應(yīng)用舉例2恒值控制系統(tǒng)在恒溫控制系統(tǒng)上的應(yīng)用 一般中央空調(diào)系統(tǒng)的外部熱交換是由兩個循環(huán)水系統(tǒng)構(gòu)成，如右圖所示。根據(jù)兩個循環(huán)水的進(出)水與回水溫度之差來分別控制兩個循環(huán)水的流動速度，從而實現(xiàn)對熱交換的熱量控制。10三、恒值控制系統(tǒng)設(shè)計方法應(yīng)用舉例2恒值控制系統(tǒng)在恒溫控制系統(tǒng)上的應(yīng)用

4、 一般中央空調(diào)系統(tǒng)的外部熱交換是由兩個循環(huán)水系統(tǒng)構(gòu)成，如右圖所示。根據(jù)兩個循環(huán)水的進(出)水與回水溫度之差來分別控制兩個循環(huán)水的流動速度，從而實現(xiàn)對熱交換的熱量控制。11三、恒值控制系統(tǒng)設(shè)計方法應(yīng)用舉例2恒值控制系統(tǒng)在恒溫控制系統(tǒng)上的應(yīng)用(1) 冷凍水循環(huán)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)構(gòu)造。420mA信號01000數(shù)字量04000數(shù)字量420mA12三、恒值控制系統(tǒng)設(shè)計方法應(yīng)用舉例2恒值控制系統(tǒng)在恒溫控制系統(tǒng)上的應(yīng)用(1) 冷凍水循環(huán)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)構(gòu)造。13三、恒值控制系統(tǒng)設(shè)計方法應(yīng)用舉例2恒值控制系統(tǒng)在恒溫控制系統(tǒng)上的應(yīng)用(1) 冷凍水循環(huán)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)構(gòu)造。14三、恒值控制系統(tǒng)設(shè)計方法應(yīng)用舉例2恒值控制系統(tǒng)在恒溫控制系統(tǒng)上的應(yīng)用(1) 冷凍水循環(huán)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)構(gòu)造。三菱FX2N48MR可編程控制器 清華同方TF5E型變頻器 三菱FX2N系列AD/DA模塊 斷路器和交流接觸器 變頻控制柜外殼設(shè)計圖紙變頻控制柜現(xiàn)場裝配圖15三、恒值控制系統(tǒng)設(shè)計方法應(yīng)用舉例2恒值控制系統(tǒng)在恒溫控制系統(tǒng)上的應(yīng)用(1) 冷凍水循環(huán)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)構(gòu)造。16三、恒值控制系統(tǒng)設(shè)計方法應(yīng)用舉例2恒值控制系統(tǒng)在恒溫控制系統(tǒng)上的應(yīng)用(1) 冷凍水循環(huán)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)構(gòu)造。