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HefeiUniversitv課程總結(jié)化工生產(chǎn)中典型控制方法專業(yè)班級:作者姓名指導(dǎo)老師完成時(shí)間卓越班化工生產(chǎn)中典型控制方法1、 雙位控制雙位控制的輸出規(guī)律是根據(jù)輸入偏差的正負(fù),控制器的輸出為最大或最小,即控制器有最大和最小兩個(gè)輸出值,相應(yīng)的執(zhí)行器只有開和關(guān)兩個(gè)極限位置,因此又稱開關(guān)控制。理想的雙位控制器其輸出y與輸入偏差e之間的關(guān)系為y=ymaxe>0(或e<0)y=ymine<0(或e>0)2、 比例(P)控制比例控制是一種最簡單的控制方式。其控制器的輸出與輸入誤差信號成比例關(guān)系。當(dāng)僅有比例控制時(shí)系統(tǒng)輸出存在穩(wěn)態(tài)誤差。3、 積分(I)控制在積分控制中,控制器的輸出與輸入誤差信號的積分成正比關(guān)系。對一個(gè)自動控制系統(tǒng),如果在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后存在穩(wěn)態(tài)誤差,則稱這個(gè)控制系統(tǒng)是有穩(wěn)態(tài)誤差的或簡稱有差系統(tǒng)(SystemwithSteady-stateError)。為了消除穩(wěn)態(tài)誤差,在控制器中必須引入“積分項(xiàng)”。但積分項(xiàng)對誤差取決于時(shí)間的積分,隨著時(shí)間的增加,積分項(xiàng)會增大。這樣,即便誤差很小,積分項(xiàng)也會隨著時(shí)間的增加而加大,它推動控制器的輸出增大使穩(wěn)態(tài)誤差進(jìn)一步減小,直到等于零。因此,為了使系統(tǒng)在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后無穩(wěn)態(tài)誤差,通常采用比例+積分(PI)控制器。4、 微分(D)控制在微分控制中,控制器的輸出與輸入誤差信號的微分(即誤差的變化率)成正比關(guān)系。自動控制系統(tǒng)在克服誤差的調(diào)節(jié)過程中可能會出現(xiàn)振蕩甚至失穩(wěn)。其原因是由于存在有較大慣性組件(環(huán)節(jié))或有滯后(delay)組件,具有抑制誤差的作用,其變化總是落后于誤差的變化。解決的辦法是使抑制誤差的作用的變化,超前”,即在誤差接近零時(shí),抑制誤差的作用就應(yīng)該是零。這就是說,在控制器中僅引入“比例”項(xiàng)往往是不夠的,比例項(xiàng)的作用僅是放大誤差的幅值,而目前需要增加的是“微分項(xiàng)”,它能預(yù)測誤差變化的趨勢,這樣,具有比例+微分的控制器,就能夠提前使抑制誤差的控制作用等于零,甚至為負(fù)值,從而避免了被控量的嚴(yán)重超調(diào)。所以對有較大慣性或滯后的被控對象,比例+微分質(zhì)。)控制器能改善系統(tǒng)在調(diào)節(jié)過程中的動態(tài)特性。5、 數(shù)字控制數(shù)字控制器,電子控制器的一類,計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的核心部分,一般與系統(tǒng)中反饋部分的元件、設(shè)備相連,該系統(tǒng)中的其他部分可能是數(shù)字的也可能是模擬的。數(shù)字控制器通常是利用計(jì)算機(jī)軟件編程,完成特定的控制算法。在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中,數(shù)字控制器通常利用計(jì)算機(jī)軟件編程,完成特定的控制算法。6、 串級控制串級控制系統(tǒng)——兩只調(diào)節(jié)器串聯(lián)起來工作,其中一個(gè)調(diào)節(jié)器的輸出作為另一個(gè)調(diào)節(jié)器的給定值的系統(tǒng)。串級控制系統(tǒng)采用兩套檢測變送器和兩個(gè)調(diào)節(jié)器,前一個(gè)調(diào)節(jié)器的輸出作為后一個(gè)調(diào)節(jié)器的設(shè)定,后一個(gè)調(diào)節(jié)器的輸出送往調(diào)節(jié)閥。前一個(gè)調(diào)節(jié)器稱為主調(diào)節(jié)器,它所檢測和控制的變量稱主變量(主被控參數(shù)),即工藝控制指標(biāo);后一個(gè)調(diào)節(jié)器稱為副調(diào)節(jié)器,它所檢測和控制的變量稱副變量(副被控參數(shù)),是為了穩(wěn)定主變量而引入的輔助變量。整個(gè)系統(tǒng)包括兩個(gè)控制回路,主回路和副回路。副回路由副變量檢測變送、副調(diào)節(jié)器、調(diào)節(jié)閥和副過程構(gòu)成;主回路由主變量檢測變送、主調(diào)節(jié)器、副調(diào)節(jié)器、調(diào)節(jié)閥、副過程和主過程構(gòu)成。7、比值控制在化工、煉油及其他工業(yè)生產(chǎn)過程中,工藝上常需要兩種或兩種以上的物料保持一定的比例關(guān)系,比例一旦失調(diào),將影響生產(chǎn)或造成事故。實(shí)現(xiàn)兩個(gè)或兩個(gè)以上參數(shù)符合一定比例關(guān)系的控制系統(tǒng),稱為比值控制系統(tǒng)。通常以保持兩種或幾種物料的流量為一定比例關(guān)
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