7.第七章简单控制系统.ppt

1、1.第7章简单控制系统第1节简单控制系统的结构和组成，定义：由测量仪器(测量元件、变送器)、控制器、执行器(控制阀)和对象组成的(单闭环)控制系统。简单控制系统也称为单回路控制系统。简单控制系统是复杂控制系统的基本单元。2、温度控制系统，3、测量变送器、控制器、对象、执行机构、给定值、偏差、干扰、受控变量、简单控制系统框图，4、第二节简单控制系统的设计、受控变量的选择受控变量：恒定变量(键)控制在过程系统中，容易被干扰和改变，参数需要经常调整；应尽可能选择直接指标作为控制参数，必要时可选择与直接指标单值对应的间接指标作为控制变量。受控变量可被检测并具有足够的灵敏度；适当考虑进程的合理性和国内文

2、书的现状；受控变量应该是独立可控的。操纵变量：在自动控制系统中，用于调节受控变量的参数称为操纵变量。操纵介质：物质对象特性的影响，实现对选定变量的控制静态特性：放大系数动态特性：时间常数和滞后，8。操纵变量的选择原则：操纵变量必须是技术上可调整的变量；操纵变量应具有较高的调节灵敏度：较大的放大倍率k0；滞后时间短。它符合过程的合理性和生产的经济性。测量元件特性的影响检测系统特性的影响主要是时间滞后的影响。系统滞后的主要原因是：测量元件的时间常数引起的滞后；由于热容量、热阻等惯性因素的影响，测量仪器的输出不能及时反映参数的变化。测量元件的纯滞后：测量点不能及时反映参数的变化。存在音量滞后和/或传

3、输滞后。信号传输延迟：气动信号传输缓慢导致系统响应延迟。10。四个控制器控制律的选择。控制器控制规律的确定比例控制器：可调参数为比例放大系数比例积分控制器：可调参数为比例放大系数和积分时间比例积分微分控制器：可调参数为比例放大系数、积分时间和微分时间；11.控制器、测量元件和变送器正负效应的确定：正执行机构：空气开启阀“正”方向，空气关闭阀“反”方向，被控对象的动作方向：正动作和反作用控制器：正动作和反作用图，图7-15和7-16，12，第3节，控制器参数的工程设置，控制器参数的工程选择是选择合适的比例带Kp(放大率)、积分时间ti和微分时间TD。控制器的整定方法：临界比例带法：衰减曲线法：经

4、验试差法：关键“看曲线调整参数”，13，1。临界比例带法，具体方法是：在纯比例控制下通过实验获得临界比例带；然后根据经验公式计算出实际的参数值Ti和TD。使用条件：临界比法广泛应用于小放大倍数系统，即控制器输出范围小的系统；当过程系统允许短时间振荡时，必须使用临界比率法。14，2。衰减曲线法，具体方法是：在纯比例控制条件下(钛=0，钛=1)，通过实验选择合适的比例频带，使系统显示出4: 1的衰减比；根据得到的比例频带和衰减周期，用经验公式计算出实际参数值ti和TD。使用条件：干扰不频繁；这种干扰有很强的规律性。15，3。经验测试法，具体方法：根据一般经验选择合适的控制参数，Ti，TD；在实际操作过程中适当调整参数。使用条件：频繁，16，例1:简述冰箱的工作原理，绘制控制系统框图，温度检测元件，控制电路，冰箱，压缩机，上下温度设定点，偏差，干扰，控制变量：温度，冰箱控制系统框图，17，例2液位控制系统出于安全考虑，确定控制阀1的空气开关控制器的正负动作：Q1为操纵变量2: Q0为操纵变量、Q1、Q0、18。示例3:控制系