调节器正反作用的确定3

调节器正反作用的确定3
调节器正反作用的确定3

1,我记得上学的时候老师教的一个简单办法,不晓得有没有记错,判断副参变动对阀门的影响,可以确定副控的作用方式,再判断主参变动对阀门的影响,确定主控的作用方式,如果副控是正作用,则主控取反。说白了就是分开判断主副控,然后如果副控是正作用,则相应主控取反。

2,主、副调节器正反作用方式的确定

一个过程控制系统正常工作必须保证采用的反馈是负反馈。串级控制系统有两个回路,主、副调节器作用方式的确定原则是要保证两个回路均为负反馈。确定过程是首先判定为保证内环是负反馈副调节器应选用那种作用方式,然后再确定主调节器的作用方式。以图1所示物料出口温度与炉膛温度串级控制系统为例,说明主、副调节器正反作用方式的确定。

副调节器作用方式的确定:

首先确定调节阀,出于生产工艺安全考虑,燃料调节阀应选用气开式,这样保证当系统出现故障使调节阀损坏而处于全关状态,防止燃料进入加热炉,确保设备安全,调节阀的 Kv >0 。然后确定副被控过程的Ko2,当调节阀开度增大,燃料量增大,炉膛温度上升,所以 Ko2 >0 。最后确定副调节器,为保证副回路是负反馈,各环节放大系数(即增益)乘积必须为正,所以副调节器 K 2>0 ,副调节器作用方式为反作用方式。

主调节器作用方式的确定:

炉膛温度升高,物料出口温度也升高,主被控过程 Ko1 > 0。为保证主回路为负反馈,各环节放大系数乘积必须为正,所以副调节器的放大系数 K 1> 0,主调节器作用方式为反作用方式。

3,根据生产工艺安全原则,先确定其开关形式,然后按照被控对象的特性,决定其正反作用;最后遵照组成该系统的三个环节的静态放大系数极性相乘必须为正的原则,决定调节器的正反作用。

具体如下:

先明白被控对象、调节阀、调节器的正、反作用方向是怎样规定的?

被控对象的正反作用方向规定为:当操纵变量增加时,被控变量也增加的对象属于正作用;反之,被控变量随操纵变量的增加而降低的对象属于反作用

调节阀的的作用方向由它的气开、气关型式来确定。气开阀为正方向,气关阀为反方向

如果将调节器的输入偏差信号定义为测量值减去给定值,那么当偏差增加时,其输出也增加的调节器称为正作用调节器;反之,调节器的输出信号随偏差增加而减小的称为反作用调节器

选择调节器的正反作用先做如下两条规定:1.气开调节阀为+A,气关调节阀为-A;

2.调节阀开大,被调参数上升为+B,下降为-B。;

则A.B=+ 时调节器选反作用;

A.B=- 时调节器选正作用。

调节器正反作用

调节器的正反作用 当PV>SV,MV需要开大时为正作用;反之为反作用; 以上判断是在假设阀门特性后进行的,假设阀门为气开阀或电开阀(正作用),调节器的正反作用由被控对象、负反馈即可判断: 当PV>SV时,MV需开大可知被控对象为负,调节器为正,构成负反馈; 当PV>SV时,MV需关小可知被控对象为正,调节器为负,构成负反馈。 实际完整的判断方法为: 当PV>SV时 调节器 阀门需开大阀门需关小 气、电开阀正作用反作用 气、电关阀反作用正作用 调节器的正反作用设置原理: 实际上,调节器的正反作用通常根据PID控制的闭环回路负反馈的原则设置。 检测仪表×被控对象×调节器×调节阀= 负反馈 (1)现场各种检测仪表一般都认为是正作用的;(不考虑其正反作用) (2)气动调节阀门的正反特性由阀门定位器、执行机构的特性共同组成。

①定位器的正反作用(不考虑其正反作用) 输入信号4mA时输出气压最小,输入信号是20mA时输出气压最大,正作用;反之则为反作用。 从理论上说,智能电气阀门定位器可以调校为正作用或者反作用,但是我们在做回路分析时,我们只是以阀门的特性为研究对象,即根据回路特性确定阀门为正作用或者反作用,如果阀门定位器选择反作用,那么也就意味着阀门的执行机构和阀门结构正反作用要调整,也就是说,阀门从结构上做不到气源故障安全位置。所以说,从实践执行的角度来讲,阀门定位器几乎可以认为永远的正作用,除非使用场合有非常特殊的要求。 ②执行机构的正反作用(需要考虑): 气源压力由小变大时,阀门由关到开为正作用,反之为反作用。 气开、电开为正;气关、电关为负。 (3)被控对象正反作用(需要考虑): 当阀门增大时,被控对象也增加为正作用,反之为反作用。 简化后: DCS单回路的调节器的正反作用判定: 被控对象×调节器×调节阀= 负反馈 DCS串级回路副回路的调节器的正反作用判定: 副控对象×调节器×调节阀= 负反馈 DCS串级回路主回路的调节器的正反作用判定: 主控对象×副控对象×调节器= 负反馈

调节器正反作用的确定3

1,我记得上学的时候老师教的一个简单办法,不晓得有没有记错,判断副参变动对阀门的影响,可以确定副控的作用方式,再判断主参变动对阀门的影响,确定主控的作用方式,如果副控是正作用,则主控取反。说白了就是分开判断主副控,然后如果副控是正作用,则相应主控取反。 2,主、副调节器正反作用方式的确定 一个过程控制系统正常工作必须保证采用的反馈是负反馈。串级控制系统有两个回路,主、副调节器作用方式的确定原则是要保证两个回路均为负反馈。确定过程是首先判定为保证内环是负反馈副调节器应选用那种作用方式,然后再确定主调节器的作用方式。以图1所示物料出口温度与炉膛温度串级控制系统为例,说明主、副调节器正反作用方式的确定。 副调节器作用方式的确定: 首先确定调节阀,出于生产工艺安全考虑,燃料调节阀应选用气开式,这样保证当系统出现故障使调节阀损坏而处于全关状态,防止燃料进入加热炉,确保设备安全,调节阀的 Kv >0 。然后确定副被控过程的Ko2,当调节阀开度增大,燃料量增大,炉膛温度上升,所以 Ko2 >0 。最后确定副调节器,为保证副回路是负反馈,各环节放大系数(即增益)乘积必须为正,所以副调节器 K 2>0 ,副调节器作用方式为反作用方式。 主调节器作用方式的确定: 炉膛温度升高,物料出口温度也升高,主被控过程 Ko1 > 0。为保证主回路为负反馈,各环节放大系数乘积必须为正,所以副调节器的放大系数 K 1> 0,主调节器作用方式为反作用方式。 3,根据生产工艺安全原则,先确定其开关形式,然后按照被控对象的特性,决定其正反作用;最后遵照组成该系统的三个环节的静态放大系数极性相乘必须为正的原则,决定调节器的正反作用。 具体如下: 先明白被控对象、调节阀、调节器的正、反作用方向是怎样规定的? 被控对象的正反作用方向规定为:当操纵变量增加时,被控变量也增加的对象属于正作用;反之,被控变量随操纵变量的增加而降低的对象属于反作用 调节阀的的作用方向由它的气开、气关型式来确定。气开阀为正方向,气关阀为反方向 如果将调节器的输入偏差信号定义为测量值减去给定值,那么当偏差增加时,其输出也增加的调节器称为正作用调节器;反之,调节器的输出信号随偏差增加而减小的称为反作用调节器 选择调节器的正反作用先做如下两条规定:1.气开调节阀为+A,气关调节阀为-A; 2.调节阀开大,被调参数上升为+B,下降为-B。; 则A.B=+ 时调节器选反作用; A.B=- 时调节器选正作用。

燃油泵以及压力调节器的原理

燃油压力调节器 喷油器的喷油量取决于喷孔截面,喷油时间和喷油压差。ECU通过控制喷油嘴开启时间来控制喷油量,因此,在喷孔面积一定时还要保持一定的压差。 喷油压差是指输油管内燃油压力和进气歧管内气体压力的差值,而进气歧管内气压随转速和负荷(节气门开度)变化,要保持恒定的喷油压力必须根据进气管压力变化来调节燃油压力。不知道你有没有这个东西的图,我这里上不了图,就大概的讲一下:压力调节器的上方一般会有个开口用橡胶软管跟进气管连接,在内部这个开口的下方是个弹簧,弹簧下面是个膜片,膜片下面是个柱塞状的东西,堵住一个孔,这个孔就是连接回油软管的,工作时,膜片上方的压力为弹簧压力和进气压力之和,膜片下方为燃油压力,膜片上下压力相等时就会处在平衡位置,当进气管压力下降时,膜片上移回油阀开度上升,会油量上升,这样油轨中的油压就下降到原来水平。反之,气压上升时,膜片下移,回油阀开度变小,回油量变小油压就会上升到原来水平,这样油压就会控制到制造时要求的大小,也就是膜片位于平衡位置的弹力 燃油压力调节器的功用是调节至喷油器的燃油压力,使油路中的燃油压力与进气管压力之差保持常数,这样从喷油器喷出的燃油量便唯一地取决于喷油器的开启时间,使电控单元能够通过控制电脉冲宽度来精确控制喷油量。 油压调节器的构造如图5.19 所示。膜片4 将油压调节器分隔成上下两个腔。上腔有进油口1 连接燃油分配管,回油口2 与汽油箱连通。下腔通过真空接管6 与节气门后的进气管相连。当燃油压力与进气管压力之差超过预调的压力值时,膜片上方的燃油就推动膜片向下压缩弹簧,打开回油阀,超压的燃油流回燃油箱,以保持一定的燃油压力。燃油供给系统的压力与进气管压力之差由油压调节器中的弹簧5 的弹力限定,调节弹簧预紧力即可改变两者的压力差,也就是改变喷油压力。燃油压力调节器装在燃油分配管的一端,可使燃油压力调节在正常范围内(图5.20)。

PID 控制器的正作用与反作用

PID Controller Action: Directing Acting & Reverse Acting Air to open/close valves and direction of control action Control valves come in two sorts: air to open; and air to close. Air to open valves are normally held closed by the spring and require air pressure (a control signal) to open them – they open progressively as the air pressure increases. Air to close valves are valves which are held open by the valve spring and require air pressure to move them towards the closed position. The reason for the two types of valves is to allow fail safe operation. In the event of a plant instrument air failure it is important that all control valves fail in a safe position (e.g. an exothermic reactor’s feed va lves (or, perhaps, just one of the valves) should fail closed (air to open) and its coolant system valves fail open (air to close)). The type of valve used obviously impacts on what a controller has to do – changing the type of valve would mean that the controller would need to move the manipulation in the opposite direction. To simplify things in this course we shall assume that we are always using air to open valves – an increase in control action will cause the valve to open and the flow through it to increase. The other important thing you need to understand is the direction of control action. Consider the system shown in the diagram. PID Controller Action Consider Two cases: 1) Level Controller LC controlling discharge control valve. In this process I have connected a level controller to the bottom valve. For this configuration the controller needs to increase its signal (and hence the flow) when the level in the tank increases. 2) Level Controller LC controlling inlet control valve. In this case the controller needs to reduce the flow when the level in the tank increases. Both configurations are equally capable of controlling the level, but they require the controller to do entirely opposite things. This is what direction of control action involves. A direct acting controller is one whose output tends to increase as the measurement signal increases. A reverse acting controller is one whose output tends to decrease as the measurement signal increases.

调节器正反作用确定

调节器正反作用确定 把系统的输出信号直接或经过一些环节引回到输入端的做法叫负反馈。反馈分为负反馈和正反馈。引回到输入端的信号是减弱输入端的作用的,称为负反馈,用“—”表示;引回到输入端的信号是加强输入端的作用的,称为正反馈,用“+”表示。 反馈控制系统的特点:该系统中的控制器是根据被控变量的测量值与设定值的偏差来进行控制的。 控制器正反作用的确定方法有两种:逻辑推理法和方框图法。 所谓方框图法,就是利用控制系统中各环节的符号来确定控制器正、反作用的方法。环节正、负符号的定义是:凡是输入增大导致输出也增大的为“+”,反之为“—”。对于控制系统中的四个环节,一般只需要确定控制阀、被控对象、和控制器三个环节的符号,至于变送器,可不考虑。因为当被控变量增加时,其输出量一般也是增加的,一般都是“+”。 控制阀环节,对于气开式,因为输入增大,输出也增大,所以定义为“+”;气关式定义为“—”。 被控对象环节,只需考虑控制通道输出和输入信号的关系,当操纵变量增加时,被控变量也增加的对象定义为“+”;反之,定义为“—”。输入量是扰动和操纵变量,输出量是被控变量。 控制器环节,仅考虑以测量值为输入(设定值不变)的环节,即输入增大,输出也增大为“+”,反之为“—”。因为还有一种情况,就是以设定值为输入(测量值不变),此时,则正好相反,给予控制器的正反作用正好相反。 我们可以用表格进行逻辑运算。

环节控制阀被控变量控制器作用方式作用类型+/—+/—+/—正/反

很多人搞不清楚调节器的正反作用,是因为被△偏差的定义给搞糊涂了,我们实际使用中,都是将PV-SP定义为偏差,但是在我们学习的自控理论中,则是将SP-PV定义为偏差,这两个定义刚好相反,业界也一直没有统一,所以大家理解起来当然容易搞混了。 其实这个判别方法很简单,就是不要根据偏差来判断,用测量值PV来判断,测量值越大,调节器的输出值越大,这个调节器就是正作用;反之,测量值越大,调节器输出越小,这个调节器就是反作用。 (此文档部分内容来源于网络,如有侵权请告知删除,文档可自行编辑修改内容, 供参考,感谢您的配合和支持)

调节器正反作用的判定方法(简单好用)

调节器的正反作用的简单判定方法 1、正偏差与负偏差 在自动控制系统中,被调参数由于受到干扰的影响,常常偏离设定值,即被调参数产生了偏差:e=pv-sp 式中:e为偏差;pv为测量值;sp为给定值。习惯上, e>0,称为正偏差;e<0,称为负偏差。 2、调节器的正反作用 对于调节器来说,按照统一的规定,如果测量值增加,调节器输出增加,调节器放大系数Kc为正,则该调节器称为正作用调节器;测量值增加,调节器输出减小,Kc为负,则该调节器称为反作用调节器。 任何一个控制系统在投运前,必须正确选择调节器的正反作用,使控制作用的方向对头,否则,在闭合回路中进行的不是负反馈而是正反馈,它将不断增大偏差,最终必将把被控变量引导到受其它条件约束的高端或低端极限值上。 3、调节器的正反作用的选择原则 闭环控制系统为一般负反馈控制系统 调节器的正反作用的选择原则是保证控制系统为负反馈控制系统,所以,首先应确定控制回路中各环节的符号: 控制参数:控制参数增加时(阀门开大),被控参数增加(液上升),则符号为正,反之为负; 调节阀:当输入信号增加时,开度增加(气开阀),则符号为正,反之为负(气关阀); 变送器:输入变量增大(如液位升高),输出信号也增大(如毫安信号变大)则为“+”,否则为“-”。 将对象符号与调节阀符号相乘,同号相乘等于“+”,异号相乘等于“-”(例如:“+”x“+”=“+”,“+”x“-”=“-”,“-”x“-”=“+”),调节器的正负与相乘的符号相反,这是单回路的选择,复杂回路可按照上述方法确定。

例如:调节器的正反作用指输入增加输出也增加为正做用(+),输入增加输出减少为反作用(-)。 1、根据工艺对象的控制特点判定,如容器采用进口阀门控制液位,阀门开大液位上升,则控制对象的特性为A为“+” ,若是出口阀门,阀门开大液位下降A 取“-”。本例中选出口阀,阀门开大液位下降A取“-”。 2、根据工艺状况确保安全第一的前提,选择合适的阀门气开(B取+)还是气关(B取-),设计院一般已确定阀门的作用。如本例中选气关(B取-)。 3、变送器:输入变量增大,液位升高,输出信号也增大,毫安信号变大,则C 为“+”。 3、最后根据闭环控制都是负反馈,所以 A*B*C =正,取反后为负,由此可以方便的判断出调节器是选反作用。 但有些人不根据工艺要求选阀,虽然可以通过1、组态中增加有反相器2、阀门的凸轮选择了反装,至使气关阀实际动作是控制输出信号增大,定位器输出是减小阀门打开而不是关闭。但这样做阀门不能保证在气源故障时处于安全状态,建议更换阀门,保证设备的安全,设计人员设错了,及时沟通改正,避免在现场调试时出现事故 如果是串级控制回路,如图所示,它是一个加热炉出口温度对阀后压力的串级调节系统。当燃料气压力变化时,副调节器动作使压力保持恒定,克服其可能给出口温度来的波动。当出口温度变化时,温度调节器发出信号,改变副调节的给定,加减燃料量维护出口温度的稳定。调节作用判定如下:

电控汽油发动机燃油压力调节

电控汽油发动机燃油压力调节器故障诊断与排除 摘要本文主要针对一辆98款本田F22B轿车行驶三年半约十三万九千公里后,其发动机燃油供给系统的燃油压力调节器膜片出现裂纹,致使燃油通过真空吸管直接进入歧管到气缸,造成耗油量急剧上升,排气管大量喷黑烟。且怠速和加速时黑烟极浓的现象,现介绍整个故障诊断分析方法与故障排除的过程。 关键词电控汽油发动机燃油供给系统燃油压力调节器故障诊断排除在电子控制燃油喷射系统中(EFI 系统),燃油供给系统的电磁喷油器的喷油量取决于喷油器喷孔截面、喷油时间和喷油压差。ECU 通过控制喷油器的喷油时间来实现对喷油量的控制。因此,要保证燃油喷射量的精确控制,在喷油器的结构尺寸一定时,必须保持恒定的喷油压差。喷油器将燃油喷入进气歧管,喷油压差就是指输油管(分配油管)燃油压力与进气歧管气体压力的差值。而进气歧管的气体压力是随发动机转速和负荷的变化而变化的,要保持恒定的喷油压差,必须根据进气歧管气体压力的变化来调节分配油管的燃油压力。而分配油管的燃油压力是由燃油压力调节器来调节的,如果燃油压力调节器出现故障,那么整个系统的油压将会改变,发动机就无法在各种工况下正常工作,经济性、动力性、排放性就会超标,严重影响正常使用。 燃油压力调节器体积虽小,作用却极大,其作用就是消除喷油压力波动,即根据进气歧管绝对压力变化调节系统油压(燃油总管油压),使喷油器喷油绝对压力保持恒定,可将燃油系统压力控制在规定值(250kpa-400kpa),很多时候却因其本身出现故障而反映的现象

与近期温度传感器、进气歧管真空压力传感器,冷却液温度传感器、冷启动喷油器等失效所反映的故障十分相似,那就是排气管冒黑烟,而很多维修人员忽视了这个燃油压力调节器。 一、故障现象 朋友的一辆98款本田F22B小轿车(国产组装)在一次行驶过程中,突然排气管有大量黑烟喷出,发动机运转不正常,耗油量急剧增加。后来开到学校找我,经询问并着车查实这个现象,本人带领着几个学生对该车进行维修。 二、燃油供给系的构造与工作原理 燃油供给系统主要由燃油箱、电动燃油泵、燃油滤清器、油压调节器、喷油器等组成(图1)。燃油供给系统的功用是提供燃油喷射所需压力的燃油,并在电脑控制下将燃油喷入进气管中。工作过程是:电动燃油泵从燃油箱吸出燃油,通过燃油滤清器将杂质滤除后,经压力调节器将压力调整到比进气管压力高出一定值,再经输油管送到各个喷油器。喷油器根据ECU发出的指令,将适量的燃油喷入各进气歧管中与流入发动机的空气进行混合。 由图1可以看出,当EFI燃油供给系统工作时,喷油器的燃油喷射量与喷油器的喷油绝对和喷油器的开启时间有关。喷油器绝对压力,是指喷油器的前后压力差,在数值上等于燃油总管油压与进气歧管压力之差。假设发动机工作时燃油总管的油压保持不变,则喷油器的喷油绝对压力将随发动机的负荷和转速发生变化。 三、故障分析

PI调节器

在工程实际中,应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制,简称PID控制,又称PID调节。PID控制器问世至今已有近70年历史,它以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。当被控对象的结构和参数不能完全掌握,或得不到精确的数学模型时,控制理论的其它技术难以采用时,系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定,这时应用PID控制技术最为方便。即当我们不完全了解一个系统和被控对象,或不能通过有效的测量手段来获得系统参数时,最适合用PID控制技术。PID控制,实际中也有PI和PD控制。PID控制器就是根据系统的误差,利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制的。 比例(P)控制 比例控制是一种最简单的控制方式。其控制器的输出与输入误差信号成比例关系。当仅有比例控制时系统输出存在稳态误差(Steady-state error)。 积分(I)控制 在积分控制中,控制器的输出与输入误差信号的积分成正比关系。对一个自动控制系统,如果在进入稳态后存在稳态误差,则称这个控制系统是有稳态误差的或简称有差系统(System with Steady-state Error)。

为了消除稳态误差,在控制器中必须引入“积分项”。积分项对误差取决于时间的积分,随着时间的增加,积分项会增大。这样,即便误差很小,积分项也会随着时间的增加而加大,它推动控制器的输出增大使稳态误差进一步减小,直到等于零。因此,比例+积分(PI)控制器,可以使系统在进入稳态后无稳态误差。 PID是比例,积分,微分的缩写.比例调节作用:是按比例反应系统的偏差,系统一旦出现了偏差,比例调节立即产生调节作用用以减少偏差。比例作用大,可以加快调节,减少误差,但是过大的比例,使系统的稳定性下降,甚至造成系统的不稳定。积分调节作用:是使系统消除稳态误差,提高无差度。因为有误差,积分调节就进行,直至无差,积分调节停止,积分调节输出一常值。积分作用的强弱取决与积分时间常数Ti,Ti越小,积分作用就越强。反之Ti大则积分作用弱,加入积分调节可使系统稳定性下降,动态响应变慢。积分作用常与另两种调节规律结合,组成PI 调节器或PID调节器。微分调节作用:微分作用反映系统偏差信号的变化率,具有预见性,能预见偏差变化的趋势,因此能产生超前的控制作用,在偏差还没有形成之前,已被微分调节作用消除。因此,可以改善系统的动态性能。在微分时间选择合适情况下,可以减少超调,减少调节时间。微分作用对噪声干扰有放大作用,因此过强的加微分调节,对系统抗干扰不利。此外,微分反应的是变化率,而当输入没有变化时,微分作用输出为零。微分作用不能单独使用,需要与另外两种调节规律相结合,组成PD或PID控制器

过程控制复习题整理

一、填空 1、一般一个简单控制系统是由控制器、执行机构、被控对象、传感器等环节组成。 2、惯性环节的传递函数是1/(TS+1),微分环节的传递函数是TS. 3、控制装置与被控对象之间只有顺向控制而无反向联系时,称这种控制方式为开环控制。 4、某两线制电流输出型温度变送器的产品说明书注明其量程为0~200摄氏度,对应输出 的电流为4~20mA,当测的输出电流I=12mA时的被测温度为100摄氏度。 5、阀门气开、气关的选择主要从工艺生产上安全要求出发,考虑原则是:信号压力中断时, 应保证设备和操作人员的安全,控制进入设备易燃气体的控制阀,应选用气开方式,以防爆炸。(气开、气关) 6、闭环控制系统是通过设定值与测量值的差值来实现控制作用,故这种控制被称为按误差 控制或反馈控制。 7、过渡过程的品质指标有最大偏差或超调量、衰减比、余差等。 8、常用热电阻有铂热电阻和铜热电阻。 9、执行器按其能源形势可分为液动、气动、电动三大类。 10、调节阀的理想流量特性有直线、对数、抛物线、快开。 →,微分时间T D=0时,调节器呈P 调节特性。 11、对PID调节而言,当积分时间Tot∞ 12、在PID调节器中,调节器的K C越大,表示调节作用越强,Ti值越大表示积分作用越弱, TD值越大表示微分作用越强。 13、过程控制系统常用的参数整定方法有:衰减曲线、相应曲线、经验法、临街比列法。 14、生产过程对控制系统的要求可归纳为稳定性、快速性、准确法。 二、判断 1、(×)等幅振荡是过渡过程基本形式之一,如果系统出现等幅振荡,则该系统是稳定的。 2、(√)过程控制系统中,需要控制的工艺设备(塔、容器、贮槽等)、机器称为被控对象。 3、(×)扰动量是作用于生产过程对象并引起被控变量变化的随机因素。 答:扰动量是除操纵变量外作用于生产过程对象并引起被控变量变化的随机因素。 4、(√)过程控制系统的偏差是指设定值与测量值之差。 5、(√)由控制阀操纵,能使被控变量恢复到设定值的物料量或能量即为操纵变量。 6、(√)按控制系统的输出信号是否反馈到系统的输入端可分为开环系统和闭环系统。 7、(×)在闭环控制系统中,按照设定值的情况不同,可分为定值控制系统、前馈控制系统、 程序控制系统。 答:在闭环控制系统中,按照设定值的情况不同,可分为定值控制系统、随动控制系统、程序控制系统。 8、(×)时间常数越小,被控变量的变化越慢,达到新的稳态值所需的时间也越长。 答:时间常数越大,被控变量的变化越慢,达到新的稳态值所需的时间也越长。 三、选择题 1. 下列控制系统中,(C )是开环控制系统。 A. 定值控制系统 B. 随动控制系统 C. 前馈控制系统 D. 程序控制系统 2. (D )设定值是已知的时间函数,即设定值按预定的时间程序变化,被控参数自动跟踪设定值。 A. 定值控制系统 B. 随动控制系统 C. 前馈控制系统 D. 程序控制系统 3.(C )不是典型过渡过程的基本形式。 A. 发散振荡过程 B.等幅振荡过程 C. 随机振荡过程 D. 非周期衰减过程 4. 典型衰减振荡过程曲线最佳衰减比为(C )。 A. 4:1 B. 10:1 C. 4:1~10:1 D. 2:1~10:1

汽车发动机燃油压力调节器课堂讲解

汽车发动机燃油压力调 节器课堂讲解 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-

电控发动机燃油压力调节器 授课内容:电控发动机燃油压力调节器 教学目的:1、掌握压力调节器的结构和功用。 2、理解压力调节器工作原理。 3、了解压力调节器的故障诊断。 教学重点:压力调节器的结构和工作原理 教学难点:绝对压力与相对压力 讲授方法:引导、分析、提问、总结等探究式的教学法 【关键词】内部结构调压原理故障分析 我们已经知道,将喷油器的针阀行程、喷口截面积、喷油压力为一定值时,发动机ECU只要控制喷油器针阀开启时间的长短就能精确控制和满足发动机各工况所需要的喷油量。即是如此,摆在我们面前的问题就出现了。 一、课程导入 1、虽然喷油器的针阀行程可以定位、喷口截面积可以做成定值,但燃油泵在泵油过程中,油压会产生波动,喷油器脉冲喷油也会使油压脉动。就跟水龙头放水时一样,管内水压会降低。造成供油压力波动。 2、发动机负荷的变化,也会影响到进气歧管内真空度的变化,进而影响到喷油压力不稳。而无法精确控制喷油量。 3、燃油泵供油压力高于喷油器喷油压力的这部分压力油需要泄压。所以燃油压力调节器是燃油系非常重要的核心件。 二、调节器的作用 1、缓冲燃油泵泵油时产生的波动和喷油器喷油时引起的脉动波。 2、发动机负荷变化时,保持喷油器喷油绝对压差恒定不变

3、稳定燃油系统压力,高于绝对压力的燃油流回到油箱。并散热。 三、调节器的结构和工作原理 1、调节器的结构 图1给出了桑塔纳轿车燃油供给系统的结构原理示意图,可以看出燃油压力调节器所在位置。 燃油压力调节器结构如图2 所示,外部有三个接口,分别接 燃油分配管、回油管和进气歧 管。金属外壳中间通过一个卷边 的膜片,将壳体内腔分成两小 室:一个是弹簧室,内装一个带有预紧力的螺旋弹 图1 桑塔纳轿车燃油供给系结构原理 簧作用在膜片上,弹簧室的真空软管接进气歧管;另一个是燃油室,直接接分配管和回油管。 图2 燃油压力调节器实物图及结构剖面图 2、调节器的工作原理 在弹簧预紧力和进气歧管负压的共同作用下,拉动膜片,使燃油分配管中的油压随进气歧管内的真空度(发动机负荷)的变化而同步变化,达到喷油的绝对压力为恒定值。瞬时误差小于10%。见图3示意图。 分析如下: 1、如果燃油泵输出油压 是 Mpa (因车型而定),弹簧 预紧力是 MPa ,泵油时使弹簧 真空管 进气歧管

正反作用

一般说控制系统是由对象、检测仪表、控制器、执行器四部分构成,而且是负反馈系统。一般有现场的各种检测仪表它一般是正作用的,PID调节器是比例微分积分控制器,阀门定位器和阀门是在一起的,阀门属于执行器。阀门由于是由执行机构和控制机构组成,它有四种组合。控制系统的正反作用方向主要由控制器、执行器和对象决定。 执行器因为包括执行机构和控制机构两部分。正反作用反向为四种组合。序号执行机构控制阀气动执行器 a 正正气关(正) b 正反气开(反) c 反正气开(反) d 反反气关(正) 执行器(阀门的)气开式一般式正作用方向,气关式一般是反作用方向。 对于被控对象当操作变量增加时,被控变量增加为正作用,反之为反作用。 控制器的作用方向:当给定值不变,被控变量测量值增加时,控制器的输出也增加,称为“正方向”;或者当测量值不变,给定值减小时。控制器的输出增加称为“正方向”。反之称为“反方向”。在这里被控变量是我们需要保持恒定的工艺参数,比如温度、压力、流量等。要构成一个负反馈控制系统,如果已经确定了执行器、控制器好对象的方向。就根据正正为正,正反为反的预兆怒责确定控制系统的作用方向。阀门正反装是它的安装要求,而与控制系统的正反作用方向无关。 阀门的气开气关:阀门在断气的情况下处于全关的状态叫气开,阀门在断气的情况下处于全开的状态叫气关;PID调节器的正反作用:输入值与反馈信号做减法为反作用;做加法为正作用;执行机构的正反作用:气源压力由小变大时,阀门由关到开为正作用,反之为反作用;定位器的正反作用:输入信号4mA时输出气压最小,输入信号是20mA时,输出气压最大,这种情况为正作用;反之则为反作用;阀门的正装反装:不知是指阀门的执行机构向上向下,还是只介质的流向与阀门的流向相同还是相反; 正反作用阀门主要是针对阀门组的控制,同一个信号控制多个阀门,有的需要开有的需要关,只能选用不同作用的阀门来实现 我们讨论阀门正反特性的时候,默认阀门作为一个完整的功能来讨论的,而一个完整的阀门正反特性由阀门定位器、执行机构、阀门正装反装这3个串行元件的特性共同组成。阀门定位器作为控制回路中的一个串行元件,它的正反作用对于回路的正反作用当然有影响。厂家之所以这么说,是因为我们所有的阀门在选型时都默认为正作用。

自动调节器典型调节规律及调节过程分析

第八章 调节器调节规律及其对过程影响 第一节 自动调节器典型调节规律及调节过程分析 调节器的基本调节规律是模拟运行人员的基本操作,是运行人员调节动作精华的总结。选择合适的调节器动作规律是热工自动人员的职责范畴,但运行人员如果能理解各种动作的调节过程,就能够使用好相应的自动调节系统。 自动调节的目的是要及时准确地进行调节,前面我们已经讲到基本环节由比例、积分、惯性、微分、迟延组成。因为惯性、迟延环节不符合及时准确的要求,所以我们可考虑的就只有比例、积分、微分这三种特性了(积分、微分调节规律一般不能单独使用)。自动调节器的典型动作规律按照环节特性可分为比例(P )、比例积分(PI )、比例微分(PD )、比例积分微分(PID )。 一、典型调节规律 1. 比例(P )调节规律 比例调节作用简称为P 作用,是所有调节器必不可少的一种典型调节作用。P 作用实质上就是典型环节中的比例作用。不过这个环节一般用电子元件构成的电路来实现,其输入输出都是电信号。 比例环节的传递函数P K W =,P K 称为比例环节的比例放大系数;而在比例(P )调节作用中,传递函数习惯上表示成δ 1 =P W , (8-1) 式中 P K 1 = δ——调节器的比例带(比例度),δ越大,比例作用越弱。 下面以如图8-1所示的采用浮子式比例调节器的水位调节系统为例,说明比例调节器的调节规律。该系统的被调对象是有自平衡能力的单容水箱;浮子起到检测器的作用,用于感受水位的变化;比例调节器就是杠杆本身,杠杆以O 点为支点可以顺时针或逆时针转动。给定值的大小与给定值连杆的长短有关;选择流入侧阀门作为调节阀,由调节器来控制它的开度变化。当某种扰动使水位升高时(说明此时流入量1q >流出量2q ),浮子随之升高,通过杠杆作用使阀门芯下移,关小调节阀,流入量1q 减小直至等于流出量 2q 。反之,当某种扰动使水位降低时(说明此时流入量1q <流出量2q ,浮子随之降低,通过杠杆作用使阀门芯上移,开大调节阀,流入量1q 加大直至等于流出量2q 。这样,就可以自动地把水位H 维持在某个 高度附近,完成水位的自动调节。↓↑?μh ,↑↓?μh ,动作方向始终正确,朝着减小被调量波动的方向努力。比例调节器的动画演示见光盘第八章目录下”比例调节器流出侧扰动(阶跃减少)”和“比例调节 图示中连杆长度为L ,水位如图8-1所示。假设在目前调节阀门开度μ下流入流出正好平衡,水位稳定不变。此时,将给定值连杆变短后重新装入,由于连杆变短,水位还是原数值没有变化,所以调节器杠杆右侧下降左端升高,调节阀门开度阶跃开大,使流入量1q 阶跃增加,21q q >,进而引起水位H 上升,水位上升的同时,调节杠杆右侧又不断回升,杠杆左端下移,调节阀开度不断关小,使1q 减小,当21q q =时,水位处于新的平衡状态。这个新的水位高于原来的水位,所以给定值连杆长度变短相当于给定值的增

汽车发动机燃油压力调节器课堂讲解

电控发动机燃油压力调节器 授课内容:电控发动机燃油压力调节器 教学目的:1、掌握压力调节器的结构和功用。 2、理解压力调节器工作原理。 3、了解压力调节器的故障诊 断。 教学重点:压力调节器的结构和工作原理 教学难点:绝对压力与相对压力 讲授方法:引导、分析、提问、总结等探究式的教学法 【关键词】内部结构调压原理故障分析我们已经知道,将喷油器的针阀行程、喷口截面积、喷油压力为一定值时,发动机ECU只要控制喷油器针阀开启时间的长短就能精确控制和满足发动机各工况所需要的喷油量。即是如此,摆在我们面前的问题就出现了。 一、课程导入 1、虽然喷油器的针阀行程可以定位、喷口截面积可以做成定值,但燃油 泵在泵油过程中,油压会产生波动,喷油器脉冲喷油也会使油压脉动。就跟水龙头放水时一样,管内水压会降低。造成供油压力波动。 2、发动机负荷的变化,也会影响到进气歧管内真空度的变化,进而影响 到喷油压力不稳。而无法精确控制喷油量。 3、燃油泵供油压力高于喷油器喷油压力的这部分压力油需要泄压。所以 燃油压力调节器是燃油系非常重要的核心件。

二、调节器的作用 1、缓冲燃油泵泵油时产生的波动和喷油器喷油时引起的脉动波。 2、发动机负荷变化时,保持喷油器喷油绝对压差恒定不变 3、稳定燃油系统压力,高于绝对压力的燃油流回到油箱。并散热 三、调节器的结构和工作原理 1、调节器的结构 图1给出了桑塔纳轿车燃油供给系统的结构原理示意图,可以看出燃油压力调节器所在位置。 燃油压力调节器结构如图2所示, 外部有三个接口,分别接燃油分配管、 回油管和进气歧管。金属外壳中间通过 一个卷边的膜片,将壳体内腔分成两小 室:一个是弹簧室,内装一个带有预紧 力的螺旋弹簧作用在膜片上,弹簧室的真空软管接进气歧管;另一个是燃油室,直接接分配管和回油管 2、调节器的工作原理图1桑塔纳轿车燃油供给系结构原理 图2燃油压力调节器实物图及结构剖面图

仪表自控专业控制器正反作用的说明和选择

控制器的正反作用是指的自动控制回路。 如一个槽子的液位自动控制: 当调节阀装在槽子的进料侧时,槽子液位计测量的液位高于我们设定的液位值时,调节阀要关小,此时我们说他是反作用。 当调节阀装在槽子的出料侧时,槽子液位计测量的液位高于我们设定的液位值时,调节阀要开大,此时我们说他是正作用。 RRRRR 如上图,液位上升,入口阀开度减小,为反作用; 液位上升,出口阀开度增大,为政作用。 就是阀门开度根据你测量值的增大而增大就是正作用 就是阀门开度根据你测量值的减小而增大就是反作用 (注意:调节阀的气开气关,流开流关,对正反作用的选择是有影响的。例如:输出4~20ma 增大,IA气压增大,对气关阀来说,开度是减小的) 首先说一下“控制器”,在现今的智能调节器或DCS等基于微处理器的控制系统中,就是指一段程序(或者说算法),大部分情况是指“PID调节器”(或PID算法)。 1.控制器的输出,就是控制算法的输出,在程序中它只是一个“内存变量”;如果非要对应到物理量,我想4-20mA更可能一些。 2.我的理解,决定正反作用,是输出在经过调整之后,使得测量值达到给定值之后的稳定状态的情况下,此时的输出和上一个稳态输出之间的相对关系,而不是在调节器正在动态响应的期间,在动态响应过程中,即使测量值一直在减小,控制器的输出也可能会发生方向上的改变。楼主给的问题应该是正在动态过程中,是无法判断的。

"1.书中“控制器的输出”是指什么啊?是4-20mA的电流么还是20-100KPa的风压还是控制阀的开度?" “控制器的输出”是指4-20mA的电流,而与4-20mA的电流对应的是20-100KPa的风压.除非电/气转换器是反的. "2.当被控变量大于设定值而正在减少时,如设定压力为1.0MPa,测量值正由1.2MPa降到1.1MPa但此时还是大于设定值,如果控制器的输出增加,是正作用还是反作用啊" 正作用:偏差=PV-SV 的值增加,输出增加. 偏差=PV-SV 的值减小,输出减小. 反作用:偏差=PV-SV 的值增加,输出减小. 偏差=PV-SV 的值减小,输出增加. "当设定压力为1.0MPa,测量值正由1.2MPa降到1.1MPa,如果控制器的输出增加",是反作用. 因为测量值正由1.2MPa降到1.1MPa, 是偏差=PV-SV 的值减小, 而控制器的输出增加,所以是反作用.

自力式燃油压力调节阀

书山有路勤为径,学海无涯苦作舟 自力式燃油压力调节阀 1、概述燃油压力调节阀是提高舰船机动性能和灵活性的一种装置, 其主要功能就是保证船舶在高速前进或者突然减速的过程中主燃气轮机进油口的压力稳定, 使燃机能够正常工作。本文介绍的自力型燃油压力调节阀通过接受从燃机进油口处反馈的压力信号自动进行开度的调节, 保证燃机进油口处的压力稳定, 而无需现场调节操作。 2、系统工作原理燃油压力调节阀(简称调节阀, 下同) 并联安装在燃机进油管路的旁通管路上(该调节阀以单弹簧作为外加压力, 通过U 形薄膜和反馈腔的压力直接进行比较, 调节机构简单可靠。调节阀芯带有长导向轴结构, 可以防止由于压力变化而引起的阀芯振动或者发生卡阻。调节螺钉使阀门可以根据系统的实际需要来设定不同的压力调节区间。阀芯和阀座设计成具有截止功能的结构, 当反馈压力低于要求值时, 调节阀能够完全关闭, 确保主管路的压力不低于系统要求的最小值。 5、调节阀工作特性目前大部分调节阀是使阀后的压力保持在某个规定值, 但是在此燃机系统中, 调节阀被安装在旁通管路上, 却需要控制主管路燃机进油口处的压力, 因此, 需要从燃机进油口处引出一个反馈信号, 调节阀根据反馈信号进行调节。当燃机进油口处的压力低于规定压力值时, 反馈压力小于弹簧设定值, 弹簧将膜片往下压, 减小阀门的开度, 使燃机进油管路的流量增大, 压力随之升高。当燃机进油口处的压力高于规定压力值时, 反馈压力大于弹簧设定值, 反馈腔内的油压推动膜片往上运动, 增大阀门的开度, 使燃机进油管路的流量减小, 压力随之降低。 6、静态特性分析根据系统提供的参数, 系统油泵提供燃油的流量恒定为

(推荐)控制阀的正作用与反作用

控制阀的正作用与反作用 一、正作用和反作用简介 调节器有正作用和反作用调节器两种。调节器正反作用的选择同被控过程的特性及调节阀的气开、气关形式有关。被控过程也分正反两种。当被控过程的输入量(通过调节阀的物料或能量)增加(或减小)时,其输出(被控参数)亦增加(或减小),此时称其被控过程为正作用;反之,当被控过程的输入量增加时,其输出却减小,称其过程为反作用。一个控制系统能够正常工作,则其组成的各个环节的极性(可用其静态放大系数表示)相乘必须为正。由于变送器的静态放大系数Km通常为正极性,故只需调节器静态放大系数Kc,调节阀静态放大系数Kv和过程的静态放大系数Ko极性相乘必须为正即可。 对于控制系统各环节的极性是这样规定的:正作用调节器,即当系统的测量值增加时,调节器的输出亦增加,其Kc 取负;反作用调节器,即当系统的测量值增加时,调节器的输出减小,其Kc取正。气开阀Kv取正,气闭阀Kv取负。正作用被控过程,其Ko取正,反作用被控过程,其Ko取负。 确定调节器的正反作用次序为:首先根据工艺安全等原则确定调节阀的气开、气闭形式,然后根据被控过程特性,确定其正反作用;最后根据上述组成该系统的各环节的静态放大系数极性相乘必须为正的原则来确定调节器的正反作用形式。一般来说:正向作用设定值高于一个值,平常输出是0,也就是阀门通常是关闭(或开启)的,而反向作用跟正向作用相反。 关闭(后开启)的是阀门的常态。 对调节器来说输入增加,输出也增加为正作用。输入增加输出减少为反作用。 对调节阀来说气源从膜头上面进的称正作用调节阀,气源从膜头下面进的称反作用调节阀。 气源增加阀门打开称气开阀,气源增加阀门关闭称气闭阀。

电控汽油发动机燃油压力调节器故障诊断与排除

广东省工人高级技师职务申请 评审论文 论文题目:电控汽油发动机燃油压力调节器故障诊断与排除 姓名吕生凤 单位湛江技师学院 原技术工种名称汽车维修 申报工种等级一级 申报时间 2014年11月 广东省劳动和社会保障厅

目录 摘要 (1) 关键词 (1) 一、故障现象 (1) 二、燃油供给系的构造与工作原理 (2) 三、故障分析 (2) 四、故障诊断 (4) 五、故障排除 (7) 六、结束语 (7) 致谢 (8) 参考文献 (8)

电控汽油发动机燃油压力调节器故障诊断与排除 摘要本文主要针对一辆98款本田F22B轿车行驶三年半约十三万九千公里后,其发动机燃油供给系统的燃油压力调节器膜片出现裂纹,致使燃油通过真空吸管直接进入歧管到气缸,造成耗油量急剧上升,排气管大量喷黑烟。且怠速和加速时黑烟极浓的现象,现介绍整个故障诊断分析方法与故障排除的过程。 关键词电控汽油发动机燃油供给系统燃油压力调节器故障诊断排除 在电子控制燃油喷射系统中(EFI 系统),燃油供给系统的电磁喷油器的喷油量由两个方面来决定的。第一是喷油器喷油绝对压力保持恒定(分油管);第二是微机控制单元控制喷油器针阀的开启时间。而储压管的燃油压力是由燃油压力调节器来调节的,如果燃油压力调节器出现故障,那么整个系统的油压将会改变,发动机就无法在各种工况下正常工作,经济性、动力性、排放性就会超标,严重影响正常使用。 燃油压力调节器体积虽小,作用却极大,很多时候却因其本身出现故障而反映的现象与进气温度传感器、进气歧管真空压力传感器,冷却液温度传感器、冷启动喷油器等失效所反映的故障现象十分相似,那就是排气管冒黑烟,而很多维修人员忽视了这个燃油压力调节器。 一、故障现象 朋友的一辆98款本田F22B小轿车(国产组装)在一次行驶过程中,突然排气管有大量黑烟喷出,发动机运转不正常,耗油量急剧增加。后来开到学校找我,经询问并着车查实这个现象,本人带领着

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