自动化专业英语第三课翻译

1、基本控制行动和工业自动化控制 自动控制器比较实际价值的植物输出所期望的价值，决定了偏差，并产生一个控制信号将减少到零偏差或一个小的价值。以何种方式生产的自动控制器的控制信号被称为控制行动。 在这里，我们应基本控制行动中常用的工业自动化控制器。首先，我们将介绍的原则运作的自动控制器和方法的产生各种控制信号，如使用衍生和不可分割的错误信号。下一步，我们将讨论的影响，特别是控制模式的系统性能。然后，我们应给予了简短的讨论的方法减少的影响，外部干扰对系统的性能。最后，我们将介绍流体放大器，目前的基本原则的射流，并讨论应用射流装置。 工业自动控制器可分为根据其控制的行动： （ 1 ）两国的立场或开关控制

2、器; （ 2 ）比例控制器; （ 3 ）积分控制器; （ 4 ）按比例加积分控制器; （ 5 ）按比例加微分控制器; （ 6 ）的比例加微分加积分控制器。 大多数工业自动控制器使用电力或加压流体，如石油或空气作为动力源。自动控制器也可根据分类的那种力量受雇操作，如气动控制，液压控制器，或电子控制器。什么样的控制器使用必须决定性质的工厂和作业条件，这些因素包括安全，可用性，可靠性，准确性，重量和大小。 自动控制器必须检测驱动错误的信号，通常是在一个非常低的功率水平，并扩大到一个相当高的水平。因此，放大器是必要的。输出的自动控制器是喂了功率器件，如汽车或气动阀，液压马达，或一个电动马达。 该控制器

3、通常由一个错误检测器和放大器。测量内容是转换装置的输出变量到另一个合适的变量，如位移，压力，或电子信号，可用于比较输出的参考输入信号。这个元素是在道路的反馈闭环系统。设定点控制器必须转换为参考输入的同样单位的反馈信号，测量的因素。该放大器放大的力量驱动的错误信号，这反过来又经营动。该驱动器是一个因素改变了投入，工厂根据控制信号，使反馈信号可带进函授参考输入信号。 在大多数工业自动化控制器，不同的单位用于衡量因素和驱动器。在一个很简单的一个，但是，如自我经营的控制器，这些因素都聚集在一个单位。自我经营控制器利用权力制定的衡量因素，而且非常简单，成本低廉。这套一点是确定的调整弹簧力。控制压力是衡量

4、的隔膜。错误的激励信号的净力的隔膜。它的立场决定了阀门开度自营的操作控制器如下:假设输出压力 低于参考压强,由设置点。然后向下的春天 力是大于武力上行压力,导致向下的运动 隔膜。这增加了流量和提高输出压力。当上行压力 力等于向下的弹力,阀门塞子保持静 止和流量 常数。相反,如果输出压力高于参考压强,阀门 打开就变小了,减少了流量通过开启阀门。这样的一个自营 控制器是广泛用于水和天然气压力控制。在这样一个控制器,流量 通过开启阀门大约是成正比的工作误差信号。 控制行动。以下六种基本控制行动中十分普遍的工业 自动控制器:式或开关、比例、积分、proportional-plus-integral,

5、proportional-plus-derivative,proportional-plus-derivative-plus-integral控制行动。注意 一个理解的基本特点的各种不同的行动是必要的订单 控制工程师来选择一个最适合特定的应用程序。3 式或开关控制行动。在一个式控制系统,工作 元素只有两个固定的位置,在许多情况下,简单地打开和关闭。式 或开关控制是相对简单且便宜,因为这个原因,非常广泛用于 两个工业和家庭控制系统。 让输出信号从控制器是m(t和引动误差信号是e(t。在 式控制,信号的m(t仍然是最大或最小值,这取决于 工作是否错误信号是积极的还是消极的,这样 m(t= M1了e

6、(t> 0 =平方米的e(t< 0 在M1和M2是常量。最小值平方米通常要么是零个或-M1。 通常是电子设备式控制器,一个电动solenoid-operated阀门 广泛应用于这样的控制器。气动比例控制器具有很高的收益作为 有时被称为式控制器和气动式控制器。 考虑一个液位控制系统与式控制,阀门要么是开放的 或关闭。因此,水流入率的要么是一个积极的恒定或零。输出信号 不断走势之间的两个限制规定引起引动元素离开 另一个固定的位置。4注意到输出曲线遵循两个指数之一 曲线,一个对应于填充曲线与其他空空荡荡的曲线。这样的输出 振动在两个限制是一个典型的响应特性进行了一个系统,在式 控制。 我

7、们可能注意到,振幅振荡的输出可以减少被降低 微分差距。然而,这增加了断断续续的数量每分钟switchings和 减少了组件的使用寿命。微分差距的大小必须 决定考虑诸如所需的准确性和生命的组件。5 比例控制行动。对于一个控制器与比例控制行动, 关系的控制器的输出m(t和引动误差信号e(t (p m t = k e t(7 - 1 或者,在Laplace-transformed数量, ( (p M年代 k E年代 =(7 在kp被称作比例敏感性或获得。 无论实际的机制可以和任何形式的操作能力, 比例控制器基本上就是一个放大器使用可调增益。 积分控制行动。在一个控制器与整体控制动作的值 控制器输出m

8、(t是改变速度成正比的工作误差信号e(t。即, d( ( d t m t k e t t =(- 3 或 0 (d t t m t = ke t t(7胜4败 在一个可调节kt是常数。传递函数的 积分控制器 ( ( t M s k E年代年代 =(7 如果e的值(t是翻倍,那么这个值m(t的变化速度的两倍。对于零工作 错误的价值m(t保持固定。积分控制的行动有时被称为重置 控制。 Proportional-plus-integral控制行动。控制动作的proportionalplus - 积分控制器定义了下列等式: 0 (d p t p t k m t k e t e t t T = +(7

9、或传递函数的控制器M年代 k Es Ts = +(7 - 7 在kp代表比例的敏感性增加或减少、Tt代表积分时间。两 kp和Tt可调。积分时间调整积分控制行动,而改变 kp的价值不仅影响比例和组成部分的控制作用。逆 积分时间Tt称为重置率。复位率是每分钟的次数, 比例控制部件的行动是重复的。复位率是衡量在重复的条款 每分钟。 Proportional-plus-derivative控制行动。proportional-plusderivative控制动作的 控制器被定义为以下公式: d( ( d p p d e t m t k e t k t t = +(7 - 8 在kp代表比例敏感性和Td代

10、表了时间导数。两个kp 和Td是可以调节的。衍生品的控制作用,有时被称为速率控制的地方 控制器的输出级正比于变化的速率工作的错误 信号。6导数的时间间隔时间Td是由税率,行动进展的影响 控制动作的成比例。衍生品的控制措施的预期的字符。作为 一件理所当然的事,然而,衍生品控制行动永远不能预见到任何行动,没有 然而发生。 虽然衍生品控制措施的预期的优势,它的 缺点,它放大的噪声信号,并且可能导致在执行器饱和的现象。 注意,衍生品控制行动不能单独使用,因为这是控制作用 只有在瞬态时期有效。 Proportional-plus-derivative-plus-integral控制行动。结合的比例 控制

11、行动,衍生品控制行动,和积分控制行动称为proportionalplus - derivative-plus-integral控制行动。这个联合行动的各自的长处 这三个独立的控制行为。方程的一个控制器与这个联合行动 给出 0 d( (d d p t p p d t e t k m t k e t k t e t t t t = + +(7 - 9 或传递函数 (1 (1 (p d t M年代 k Ts Es Ts = + +(7 - 10 在kp代表比例的敏感性,Td代表了衍生品时间,Tt吗 代表积分时间。 测量元件的影响,对系统性能。因为动态和静态 测量元件的特性影响的迹象输出的实际价值 变量,测量元件中扮演一个重要角色在决定的整体性能 控制系统。7测量元件通常决定的传递函数eedback路径。如果时间常数的测量元件是极小相比 其他的时间常数控制系统、传递函数的测量元素只 变成一种常态。一个热的响应测量元素常常被overdamped的 二阶类型。 块图的自动控制系统。一个简单的自动的框 图 控制系统可以获得连接工厂自动控制器,如图所示 无花果。7.1。8反馈输出的信号可以通过测量元件。这个 方程有关的输出变量C(s的参考输入R(s