自动控制原理第二章复习总结(第二版)

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黄家英自动控制原理第二版第二章习题答案 ppt课件

黄家英自动控制原理第二版第二章习题答案 ppt课件

G(s) G1 G2 1HG2
B2.17 求图B2.17所示闭环控制系统的传递函数Φ(s)=Y(s)/R(s) 和Φe(s)=E(s)/R(s)。
B2.17 解:由梅森公式
:
T
1
n
p k k , 这里
k 1
n4
L 1 G 2H 1,
L 2 G 4H 2,
L 3 G 6H 3,
L 4 G 3G 4G 5H 4 ,
u c 2作为输出,应用网络的
复阻抗法:
U 1(s)
U 1 ( s )(
(R
2
C 1s
1
1 R1
)
)
C 1s
1
1 R1
R
2
1 C 2s
U c2
U 1 ( s )( 1
(R
2
1 C 1s
1 R1
)
)
1 C 1s
1 R1
R
2
1 C 2s
U c2
U U c 1 1 ( ( s s ) ) R 1 R 2 C 1 C 2 s 2 (R C 1 1 C R 2 1 s R 1 2 C 2 C 1 R 1 ) s 1
L 5 G 1G 2G 3G 4G 5G 6H 5 ,
L 6 G 7G 3G 4G 5G 6H 5 ,
L 7 G 1G 8G 6H 5
L 8 G 8H 1H 4,
L 9 G 7H 1G 8G 6H 5 ,
1G 2H 1G 4H 2G 6H 3G 3G 4G 5H 4G 1G 2G 3G 4G 5G 6H 5 G 7G 3G 4G 5G 6H 5G 1G 8G 6H 5G 8H 1H 4G 7H 1G 8G 6H 5 G 2H 1G 4H 2G 2H 1G 6H 3G 4H 2G 6H 3G 4H 2G 8H 1H 4 G 7H 1G 8G 6H 5G 4H 2G 1G 8G 6H 5G 4H 2G 2H 1G 4H 2G 6H 3

自动控制原理第二章.黄坚第二版

自动控制原理第二章.黄坚第二版

设控制系统 有输入信号时 求出输出响应
输入
控制系统
输出 c(t)
r(t) 型
第一节 引言 第二节 微分方程的建立 第三节 传递函数 第四节 控制系统的结构图及其等效变换 第五节 反馈控制系统的传递函数
第二章 自动控制系统的数学模型
第一节 引言
问题:
何为数学模型? 数学模型的种类? 描述系统输入、输出变量以及内部各变量 之间关系的数学表达式就称为数学模型
第二节 微分方程建立
(3) 重极点 A(s) 有r个重 F(s)=(s –p )r(s –p )· · (s –pn ) 极点 1 r+1 · 分解为 A1 A2 Ar+1 An Ar = + · · + s-p + s-p +· · · + s-p r (s-p1 ) (s-p1 )r-1 +· 1 r+1 n
自动控制理论
第二章 自动控制系统的数学模型
第二章自动控制系统的数学模型
内容提要:
建立系统输入输出模式数学模型: a、微分方程 b、传递函数 c、方块图 d、信号流图
典型环节传递函数、传递函数的函数 方块图等效变换、信号流图的化简
本章重点:
第二章 自动控制系统的数学模型
通过前面的学习我们知道,自动控制理论是 研究自动控制系统三方面性能的基本理论。
r-1[F(s)(s-p )r] d 1 1 ) Ar= (r-1)!( r-1 s=p1 ds
下面举例说明
第二节 微分方程建立
(s+2) 例 求拉氏变换. F(s)= s(s+1)2(s+3) A1 解: A2 A3 A4 F(s)= 2 + s+1 + s + s+3 (s+1) 分解为 按不相等实数极点确定A1 ,A3 ,A4 得: 1 -1 -3 2 A1= 2 A = A = A3= 3 4 12 2 4 2-1[F(s)(s-p )2] d 1 1 ( ) 将各待定系数代入上式得: A2=(2-1)! 2-1 s=p1 ds -t(s+2) -t 2 -tde -3t 3 1 e e + ] + f(t)= 2 [ s(s+3) -3 12 3 4 = = ds s=-1 4

自动控制原理复习总结

自动控制原理复习总结

自控复习重点第二章 控制系统的数学模型复习指南与要点解析要求: 根据系统结构图应用结构图的等效变换和简化或者应用信号流图与梅森公式求传递函数(方法不同,但同一系统两者结果必须相同)一、控制系统3种模型,即时域模型—-—-微分方程;※复域模型——传递函数;频域模型——频率特性。

其中重点为传递函数.在传递函数中,需要理解传递函数定义(线性定常系统的传递函数是在零初始条件下,系统输出量的拉氏变换式与输入量的拉氏变换式之比)和性质。

零初始条件下:如要求传递函数需拉氏变换,这句话必须的.二、※※※结构图的等效变换和简化-—- 实际上,也就是消去中间变量求取系统总传递函数的过程.1.等效原则:变换前后变量关系保持等效,简化的前后要保持一致(P45)2.结构图基本连接方式只有串联、并联和反馈连接三种。

如果结构图彼此交叉,看不出3种基本连接方式,就应用移出引出点或比较点先解套,再画简.其中:※引出点前移在移动支路中乘以()G s 。

(注意:只须记住此,其他根据倒数关系导出即可)引出点后移在移动支路中乘以1/()G s . 相加点前移在移动支路中乘以1/()G s 。

相加点后移在移动支路中乘以()G s 。

[注]:乘以或者除以()G s ,()G s 到底在系统中指什么,关键看引出点或者相加点在谁的前后移动。

在谁的前后移动,()G s 就是谁。

例1:)解法 1:1) 3()G s 前面的引出点后移到3()Gs 的后面(注:这句话可不写,但是必须绘制出下面的结构图,表示你如何把结构图解套的))2) 消除反馈连接)3) 消除反馈连接4) 得出传递函数123121232123()()()()()1()()()()()()()()()G s G s G s C s R s G s G s H s G s G s H s G s G s G s =+++ [注]:可以不写你是怎么做的,但是相应的解套的那步结构图必须绘制出来。

自动控制原理B2讲解

自动控制原理B2讲解

s0
t
有存在的条件f(t)及其导数是可拉氏变换的,且要sF(s)在虚轴(除原点) 和右半平面上没有极点。
初值定理: lim sF (s) lim f (t)
s
t 0
卷积定理:
已知函数f(t)和g(t),其卷积定义为


f (t) g(t) 0 f (t )g( )d 0 f ( )g(t )d
0

f
(t )e st
dt
------F (s)为f (t)的拉氏变换,也称F (s)为f (t)像函数
f (t) 1
2 j
j j
F
(s)est
ds----f
(t )为F
(s)的拉氏反变换,也称f
(t )为F
(s)的原函数
自动控制原理
第二章 线性系统的数学模型
其中,
a1,..., an1, an , b0, b1,..., bm1, bm是实常数,m, n是正整数,通常m n
实行分母因式分解
F(s) B(s) b0sm b1sm1 ...... bm1s bm A(s) (s s1)(s s2)....(s sn )
2.出现r个重根及n个非重根时,象函数因式分解结果的表达式为:
F (s) B(s) b0sm b1sm1 ...... bm1s bm
A(s)
(s s1)(s s2 )....(s sn )
=
cr (s s1)r
+
(s
cr 1 s1)r1
+...+
s1
1) 2
s(s
s2 1)2 (s

自动控制原理第二章复习总结(第二版)

自动控制原理第二章复习总结(第二版)

⾃动控制原理第⼆章复习总结(第⼆版)第⼆章过程装备控制基础本章内容:简单过程控制系统的设计复杂控制系统的结构、特点及应⽤。

第⼀节被控对象的特性⼀、被控对象的数学描述(⼀)单容液位对象1.有⾃衡特性的单容对象2.⽆⾃衡特性的单容对象(⼆)双容液位对象1.典型结构:双容⽔槽如图2-5所⽰。

图2-5 双容液位对象图2-6 ⼆阶对象特性曲线2.平衡关系:⽔槽1的动态平衡关系为:3.⼆阶被控对象:1222122221)(Q K h dt dh T T dt h d T T ?=+++式(2-18)就是描述图2-5所⽰双容⽔槽被控对象的⼆阶微分⽅程式。

称⼆阶被控对象。

⼆、被控对象的特性参数(⼀)放⼤系数K(⼜称静态增益)(⼆)时间常数T(三)滞后时间τ(1).传递滞后τ0(或纯滞后):(2).容量滞后τc可知τ=τ0+τc。

三、对象特性的实验测定对象特性的求取⽅法通常有两种:1.数学⽅法2.实验测定法(⼀)响应曲线法:(⼆)脉冲响应法第⼆节单回路控制系统定义:(⼜称简单控制系统),是指由⼀个被控对象、⼀个检测元件及变送器、⼀个调节器和⼀个执⾏器所构成的闭合系统。

⼀、单回路控制系统的设计设计步骤:1.了解被控对象2.了解被控对象的动静态特性及⼯艺过程、设备等3.确定控制⽅案4.整定调节器的参数(⼀)被控变量的选择(⼆)操纵变量的选择(三)检测变送环节的影响(四)执⾏器的影响⼆、调节器的调节规律1.概念调节器的输出信号随输⼊信号变化的规律。

2.类型位式、⽐例、积分、微分。

(⼀)位式调节规律1.双位调节2.具有中间区的双位调节3.其他三位或更多位的调节。

(⼆)⽐例调节规律(P )1.⽐例放⼤倍数(K )2.⽐例度δ3.⽐例度对过渡过程的影响(如图2-24所⽰)4.调节作⽤⽐例调节能较为迅速地克服⼲扰的影响,使系统很快地稳定下来。

通常适⽤于⼲扰少扰动幅度⼩、符合变化不⼤、滞后较⼩或者控制精度要求不⾼的场合。

(三)⽐例积分调节规律(PI )1.积分调节规律(I )(1)概念:调节器输出信号的变化量与输⼊偏差的积分成正⽐==?t I t I dt t e T dt t e K t u 00)(1)()(式中:K I 为积分速度,T I 为积分时间。

自动控制原理第二版课后答案

自动控制原理第二版课后答案

自动控制原理第二版课后答案1. 介绍。

自动控制原理是现代自动化领域中的重要基础课程,它涉及到控制系统的设计、分析和应用,对于工程技术人员来说具有重要的意义。

本文档将针对自动控制原理第二版课后习题进行详细解答,帮助学习者更好地掌握课程内容。

2. 第一章。

2.1 课后习题1。

答,根据控制系统的基本结构,可以将其分为开环控制系统和闭环控制系统。

开环控制系统中,控制器的输出不受到被控对象的影响,而闭环控制系统中,控制器的输出受到被控对象的影响。

闭环控制系统具有更好的稳定性和鲁棒性,但也更加复杂。

2.2 课后习题2。

答,传递函数是描述控制系统输入和输出之间关系的数学模型,其形式为输出变量的拉普拉斯变换除以输入变量的拉普拉斯变换。

传递函数可以帮助我们分析控制系统的性能和稳定性,并进行控制器的设计。

3. 第二章。

3.1 课后习题1。

答,稳定性是控制系统设计中需要考虑的重要因素,它决定了系统在受到干扰或参数变化时的表现。

稳定性分析可以通过判据、根轨迹和频域等方法进行,其中判据法是最为直观和简单的方法,通过对系统的特征方程进行判别来判断系统的稳定性。

3.2 课后习题2。

答,根轨迹是一种描述控制系统特征方程根在复平面上运动规律的方法,它可以直观地反映系统的稳定性、过渡过程和静态误差等性能指标。

通过对根轨迹的分析,可以帮助我们设计合适的控制器来满足系统性能指标的要求。

4. 第三章。

4.1 课后习题1。

答,比例控制器是一种简单的控制器,它的输出与系统的误差成正比。

比例控制器可以改善系统的静态误差性能,但无法消除系统的稳定性问题和过渡过程中的振荡。

4.2 课后习题2。

答,积分控制器是一种消除系统静态误差的控制器,它的输出与系统的误差积分成正比。

积分控制器可以有效地消除系统的静态误差,但在实际应用中可能会导致系统的过度调节和振荡。

5. 总结。

通过对自动控制原理第二版课后习题的详细解答,我们可以更好地理解控制系统的基本原理和设计方法。

自动控制原理知识点总结

自动控制原理知识点总结————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:自动控制原理总结第一章 绪 论技术术语1. 被控对象:是指要求实现自动控制的机器、设备或生产过程。

2. 被控量:表征被控对象工作状态的物理参量(或状态参量),如转速、压力、温度、电压、位移等。

3. 控制器:又称调节器、控制装置,由控制元件组成,它接受指令信号,输出控制作用信号于被控对象。

4. 给定值或指令信号r(t):要求控制系统按一定规律变化的信号,是系统的输入信号。

5. 干扰信号n(t):又称扰动值,是一种对系统的被控量起破坏作用的信号。

6. 反馈信号b(t):是指被控量经测量元件检测后回馈送到系统输入端的信号。

7. 偏差信号e(t):是指给定值与被控量的差值,或指令信号与反馈信号的差值。

闭环控制的主要优点:控制精度高,抗干扰能力强。

缺点:使用的元件多,线路复杂,系统的分析和设计都比较麻烦。

对控制系统的性能要求 :稳定性 快速性 准确性稳定性和快速性反映了系统的过渡过程的性能。

准确性是衡量系统稳态精度的指标,反映了动态过程后期的性能。

第二章 控制系统的数学模型拉氏变换的定义:-0()()e d st F s f t t +∞=⎰几种典型函数的拉氏变换1.单位阶跃函数1(t)2.单位斜坡函数3.等加速函数4.指数函数e -at5.正弦函数sin ωt6.余弦函数cos ωt7.单位脉冲函数(δ函数) 拉氏变换的基本法则 1.线性法则 2.微分法则 3.积分法则1()d ()f t t F s s ⎡⎤=⎣⎦⎰L4.终值定理()lim ()lim ()t s e e t sE s →∞→∞==5.位移定理00()e()sf t F s ττ--=⎡⎤⎣⎦Le ()()atf t F s a ⎡⎤=-⎣⎦L传递函数:线性定常系统在零初始条件下,输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比称为系统(或元部件)的传递函数。

精品文档-自动控制原理(第二版)(薛安克)-第2章

c(0) c(0) c(0) c(n1) (0) 0 r(0) r(0) r(0) r(m1) (0) 0
则根据拉氏变换的定义和性质,对式(2.18)进行拉氏变换, 并令 C(s)=L[c(t)], R(s)=L[r(t)], 可得
[a0sn a1sn1 an1s an ]C(s) [b0sm b1sm1 bm1s bm ]R(s)
图 2-2 电容负反馈电路
第二章 线性系统的数学描述
解 理想运算放大器正、反相输入端电位相同,且输入电流为 零。根据基尔霍夫电流定律有
整理后得 或为
ui (t) C duo (t) 0
R
dt
RC
duo (t) dt
ui
(t)
T
duo (t) dt
ui (t)
(2.4) (2.5)
其中,T=RC为时间常数。方程(2.4)和(2.5)就是该系统的微分方程, 这是一个一阶系统。
uo (t)
ui (t)
(2.3)
其中,T1=L/R, T2=RC。方程(2.2)和(2.3)就是所求的微分方程。 这是一个典型的二阶线性常系数微分方程, 对应的系统称为二阶 线性定常系统。
第二章 线性系统的数学描述 【例 2-2 】 图2-2是一个由理想运算放大器组成的电容负反馈 电路,电压ui(t)和uo(t)分别表示输入量和输出量, 试确定这个 电路的微分方程式。
lim f (t) f (0) lim sF(s)
t 0
s
(2.16)
第二章 线性系统的数学描述
5) 函数f(t)在t→+∞时的函数值(即稳定值)可以通过f(t)的 拉氏变换F(s)乘以s取s→0 时的极限而得到, 即
lim f (t) f () lim sF (s)

第二版自动控制原理第2章

但实际上有的系统还是了解一部分的,这时称为灰盒,
可以分析计算法与工程实验法一起用,较准确而方便 地建立系统的数学模型。实际控制系统的数学模型往 往是很复杂的,在一般情况下,常常可以忽略一些影 响较小的因素来简化, 但这就出现了一对矛盾,简化与准确性。不能过于简 化,而使数学模型变的不准确,也不能过分追求准确 性,使系统的数学模型过于复杂。

(3)例3.求指数函数 f(t)=e-at 的拉氏变换
F ( s) e e dt e
at st 0 0


( a s ) t

几个重要的拉氏变换
f ( t) F(s)
1 ( s a ) t 1 dt e sa sa 0
F(s) w
s

f ( t)
水 Q1 Q1单位时间进水量
Q2单位时间出水量
Q10 Q20 0
此时水位为H 0
H(t)
阀门 Q2
解:dt时间中水箱内流体增加(或减少) CdH
应与水总量 (Q1Q2)dt相等。即:
CdH =(Q1Q2)dt
dH C Q1 Q2 dt
Q2
1 R
据托里拆利定理,出水量与水位高度平方根成正比, 则有
自动控制原理
——第二章系统数学模型
第二章 控制系统的数学模型

2-1 引言 2-2 微分方程(时域模型) 2-3 传递函数(复域模型) 2-4 结构图和信号流图(图形描述) 2-5 小结
§2-1 引言

1.数学模型的概念
描述系统内部变量之间关系的表达式,自控系
统分析与设计的基础。
原函数之和的拉氏变换等于各原函数的拉氏 变换之和。 (2)微分性质

自动控制原理重点内容复习总结


N 1 G2 H1 G1G2 H 2
N
-H2 G1
G2
-H1 1
1Y
Y G1G2 R G1G2H2 N 1 G2 H1 G1G2 H2
例2 描述系统的微分方程组如下,已知初始条件全部为零。
画出系统的方块图,并求解Y(s)/R(s)。
x1 x 2
R H1 x 2 G2 x1 x1
线性系统的性质:可叠加性和均匀性(齐次性)。 本学期研究的主要是线性定常系统。
4、建立系统的数学模型的两种方法: (1)机理分析法:(2)实验辨识法:
二、传递函数
控制原理复习总结 第二章 控制系统的数学模型
定义:初始条件为零 的线性定常系统: 输出的拉普拉斯
变换与输入的拉普拉斯变换之比。
基本性质:
R( s)
表2 给定信号输入下的给定稳态误差esr
0 型系统 1 型系统 2 型系统
阶跃输入r(t)=1
1 K 1 Kp=K
0
Kp=∞
0
Kp=∞
斜坡输入r(t)=t 抛物线输入r(t)=1/2t2

Kv=0

1 K
Kv=K

0
Kv=∞
1 K
Ka=0 Ka=0 Ka=K
Kp — 稳态位置偏差系数 Kv — 稳态速度偏差系数 Ka — 稳态加速度偏差系数
Y R
1 s2
1
H1 s
G2 s
G1 s
G2 H1
1 G2s G1S s(s H1 G2H1s)
控制原理复习总结
第三章 控制系统的时域分析方法
主要内容:
1、一阶惯性系统的单位阶跃响应,T、K的物理意义。 2*、标准二阶系统的单位阶跃响应,ζ和ωn、ωd 的物理意义。 3、高阶闭环主导极点的概念 4* 、控制系统单位阶跃响应过程的质量指标,ts,tp,σ,n 5 * 、劳斯稳定判据 6 * 、控制系统稳态误差 7、常规PID调节器的控制规律(调节器的形式和作用的定性分析)
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第二章 过程装备控制基础
本章内容:简单过程控制系统的设计
复杂控制系统的结构、特点及应用。

第一节 被控对象的特性
一、被控对象的数学描述
(一) 单容液位对象
1.有自衡特性的单容对象
2.无自衡特性的单容对象
(二) 双容液位对象
1.典型结构:双容水槽如图2-5所示。

图2-5 双容液位对象 图2-6 二阶对象特性曲线
2.平衡关系:水槽1的动态平衡关系为:
3.二阶被控对象:
1222122221)(Q K h dt dh T T dt
h d T T ⨯=+++
式(2-18)就是描述图2-5所示双容水槽被控对象的二阶微分方程式。

称二阶被控对象。

二、被控对象的特性参数
(一)放大系数K(又称静态增益)
(二)时间常数T
(三)滞后时间τ
(1).传递滞后τ0(或纯滞后):
(2).容量滞后τ
c
可知τ=τ
0+τ
c。

三、对象特性的实验测定
对象特性的求取方法通常有两种:
1.数学方法
2.实验测定法
(一)响应曲线法:
(二)脉冲响应法
第二节单回路控制系统
定义:(又称简单控制系统),是指由一个被控对象、一个检测元件及变送器、一个调节器和一个执行器所构成的闭合系统。

一、单回路控制系统的设计
设计步骤:
1.了解被控对象
2.了解被控对象的动静态特性及工艺过程、设备等
3.确定控制方案
4.整定调节器的参数
(一)被控变量的选择
(二)操纵变量的选择
(三)检测变送环节的影响
(四)执行器的影响
二、调节器的调节规律
1.概念调节器的输出信号随输入信号变化的规律。

2.类型位式、比例、积分、微分。

(一)位式调节规律
1.双位调节
2.具有中间区的双位调节
3.其他 三位或更多位的调节。

(二)比例调节规律(P )
1.比例放大倍数(K )
2.比例度δ
3.比例度对过渡过程的影响(如图2-24所示)
4.调节作用
比例调节能较为迅速地克服干扰的影响,使系统很快地稳定下来。

通常适用于干扰少扰动幅度小、符合变化不大、滞后较小或者控制精度要求不高的场合。

(三)比例积分调节规律(PI )
1.积分调节规律(I )
(1)概念:调节器输出信号的变化量与输入偏差的积分成正比
⎰⎰==∆t I t I dt t e T dt t e K t u 00)(1)()(
式中:K I 为积分速度,T I 为积分时间。

(2)控制作用:积分控制作用是力图消除余差。

缺点纯积分控制的缺点在于其输出变化总要滞后于偏差的变化。

2.比例积分控制规律(PI )
(四)比例积分微分调节规律(PID )
1.微分调节规律(D )
(1)概念:调节器输出信号的变化量与输入偏差的变化速度成正比
dt t de T t u D )()(=∆
式中:T D 为微分时间。

(2)控制作用:微分调节器的输出只与偏差的变化速度有关,而与偏差的存在与否无关。

即微分作用对恒定不变的偏差是没有克服能力的。

不能单独使用。

2.比例微分控制规律(PD )
4.比例积分微分控制规律(PID )
(五)调节规律的选取
1.调节规律选取原则:
2.调节规律选取参考
三、调节器参数的工程整定
介绍几种简单控制系统调节器参数的工程整定方法:
(一) 经验试凑法
(二) 临界比例度法(又称Ziegler-Nichols 方法)
(三) 衰减曲线法
(四)方法比较
第三节 复杂控制系统
一、串级控制系统
(一) 串级控制的基本原理
2.通用的串级控制系统:
图2-42 串级控制系统方块图
(3)串级控制系统中常用的名词和术语。

主变量y1:使它保持平稳使控制的主要目标。

副变量y2:它使被控对象中引出的中间变量。

副对象:副变量与操纵变量之间的通道特性
主对象:主变量与副变量之间的通道特性。

副控制器:接受副变量的偏差,其输出去操纵阀门。

主控制器:接受主变量的偏差,其输出去改变副控制器的设定值。

副回路:处于串级控制系统内部的,由副变量检测变送器、副控制器、调节阀、副对象组成的回路。

主回路:若将副回路看成一个以主控制器输出r2为输入,以副变量y2为输出的等效环节,则串级系统转化为一个单回路,我们称这个单回路为主回路。

(二)串级控制系统的主要特点及其应用场合
1.主要特点:
(1).能迅速克服进入副回路的干扰
(2).能改善被控对象的特性,提高系统克服干扰的能力
(3).主回路对副对象具有“鲁棒性”,提高了系统的控制精度
2.应用场合:在被控对象的容量滞后大、干扰强、要求高的场合;对上述特点之一有明显提高的场合。

二、前馈控制系统
(一)前馈控制的基本原理
1.前馈控制(又称扰动补偿):测量进入过程的干扰(包括外界干扰和设定值变化),并按其信号产生合适的控制作用去改变操纵变量,使被控变量维持在设定值上。

(3)前馈控制系统框图:(图2-42)
图2-44前馈控制方块图
a.f→y之间的两个传递通道:
f→G
→y;
f
→y。

f→测量装置→补偿器→G
p
(二)前馈控制的主要结构形式
1.静态前馈控制
2.前馈-反馈控制系统
3.其它控制系统:
(1)动态前馈控制:当对象的控制通道和干扰通道的动态特性差异很大时使用。

(2)多变量前馈控制:具有多个输入和多个输出的系统。

三、比值控制系统
1.目的:为了实现几种物料符合一定的比例关系,使生产能安全正常地进行。

2.意义:在化工、炼油生产中,经常需要两种或两种以上的物料按一定比例混合或进行化学反应。

若比例失调,轻则影响产品质量,重则影响安全。

(一)定比值控制系统
定义:系统以保持两物料流量比值一定为目的,比值器的参数经计算设置好后不再变动,工艺要求的实际流量比值r也就固定不变,称为定比值控制系统。

1.开环比值控制系统
2.单闭环比值控制系统
3.双闭环比值控制系统
定义:为使流量的比值恒定,总负荷平稳,在单闭环比值控制的基础上作以改进。

(二)变比值控制系统
(三)比值控制系统的实施
1.应用比值器的方案
2.应用乘法器的方案
3.应用除法器的方案
四、选择性控制系统
目的:减少开停车中的不稳定工况。

(一)选择性控制的基本原理
1.原理:在控制回路中引入选择器的系统都称为选择性控制系统。

2.选择器种类:
(1)高值选择器:
(2)低值选择器;
4.特点:与自动联锁保护系统不同,可以在工艺过程不停车的情况下解决生产中的不正常状况。

(二)选择性控制的类型
1.选择器位于两个调节器与执行器之间:
2.选择器在变送器与调节器之间:
(三)选择性控制中选择器性质的确定
1.确定选择器的任务:是使用高值选择器,还是使用低值选择器。

2.确定选择器性质的步骤:首先从工艺安全出发确定调节阀的气开、气关形式;然后确定调节器的正反作用方式;最后确定选择器的类型。

五、均匀控制系统
(一)基本概念
特点:
图2-61 前一设备的液位与后一设备的进料量关系
1―液位变化曲线;2―流量变化曲线(二)实现均匀控制的三种可行方案:
1.简单均匀控制
2.串级均匀控制
3.双冲量均匀控制
六、分程控制系统。

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