热工过程自动控制课件自动控制原理部分总结

⑤热工过程自动控制系统热工过程自动控制课件自动控制原理部分总结⑤热工过程自动控制系统1.1自动控制系统的基本结构锅炉汽包水位控制:一过热器差压变送器水位计测量信号控制器定值器省煤器给定信号给水控制阀执行器(a)(b)参数测量设备;比较和控制设备;调节机关和执行机构北京理工大学珠海学院1.1自动控制系统的基本结构自动控制系统的基本结构广义对象给你()份控制器调节机关和执行机构被控对象一测量设备北京理工大学珠海学院1.1自动控制系统的基本结构锅炉汽包水位控制:一过热器差压变送器水位计测量信号控制器定值器省煤器给定信号给水控制阀执行器(a)(b)参数测量设备;比较和控制设备;调节机关和执行机构北京理工大学珠海学院1.1自动控制系统的基本结构自动控制系统的基本结构广义对象给你()份控制器调节机关和执行机构被控对象一测量设备北京理工大学珠海学院1.2自动控制系统的基本参数☆(1)被控量:表征生产过程是否正常而需要控制的物理量。☆(2)扰动:引起被控量偏离其给定值的各种原因☆(3)对象的输入和输出:被控对象的生产过程.以所有扰动作为输入,以被调量作为输出。

(4)调节量:通过调节器来改变某一个量,使被调量回到期望值。☆(5)给定值:根据生产工艺要求,被控量应该达到的数值。☆(6)偏差:期望值和实际被调量之间的差值。北京理工大学珠海学院1.3控制系统的静态特征和动态特征⑤稳态工况平衡状态:运动中的自动调节系统,其输入信号和输出信号都不随时间变化时。系统的静态特性:在系统处于平衡状态时,输出信号和引起它变化的输入信号之间的关系。静态特性的描述:1)描述系统各变量之间关系的数学方程为代数方程;2)在输入、输出为直角坐标图上,用曲线来表示。系统的静态特性表达式可以是线性方程或非线性方程。不是所有的环节都有静态特性,比如:积分环节北京理工大学珠海学院令系统的动态特性系统的静止状态被破坏,系统中各变量随时间发生变化,微分方程是表征系统动态特性的一种最基本的数学方程,它不仅包含变量本身,也包含这些变量的导数在自动化工作中,了解系统的静态是必要的,但是了解系统的动态更为重要。因为在生产过程中,干扰是客观存在的,是不可避免的,就需要通过自动化装置不断地施加控制作用去对抗或抵消干扰作用的影响,从而使被控变量保持在工艺生产所要求控制的技术指标上。1.4控制系统的分类1.按给定值的形式分类(1)定值控制系统:给定值为常数例如:汽包锅炉给水自动调节系统中的主蒸汽温度(2)程序控制系统:给定值按预定规律变化给定值是时间的函数,需要有专门程序发送装置例如:金属热处理的炉温自动调节系统(3)随动控制系统:给定值随机变化其数值决定于一些外来因素的变化例如:锅炉燃烧过程自动调节时,负荷决定燃料,燃料决定空气量,负荷的变化是不能预订的北京理工大学珠海学院1.4控制系统的分类2.按调节系统的工作方式分类(1)闭环控制系统:信号沿箭头方向形成一个闭环,主要标志是反馈,因此也称反馈系统。给定值制器-被控对象输出主要特点a)它是基于偏差的控制,因此,只有当偏差存在时,才会产生控制作用)各种扰动,系统都会产生控制作用c)在调节结束时,可使被控量等于或接近给定值d)调节的速度相对缓慢北京理工大学珠海学院1.4控制系统的分类(2)开环控制系统:调节系统中不存在反馈回路,调节器只是根据直接或间接反映扰动的输入信号进行调节作原理:调节器接受了被调对象受到的扰动信号,按预定的调节规律立即对被调对象产生一个调节作用,以抵消扰动信号对被调量的影响.x特点:控制器被控对象a)由于扰动影响被控量的同时,调节器的调节作用已产生,所以调节速度相对比较快b)由于没有被控量的反馈,所以调节结束时不