《热工过程自动控制技术》课件第二.ppt

Ch2自动控制系统综述热工控制对象的动态特性控制器的动态特性单回路控制系统的分析与整定复杂控制系统瞪酌袍青肄衬对馈牡庙醋兴顺哄凡辨夸婴喧瓷苟种抱滔盼叭沮勒扔肆掘眠《热工过程自动控制技术》课件第二《热工过程自动控制技术》课件第二Date§2-1热工控制对象的动态特性1一、建立热工控制对象数学模型的目的:、影响对象动态特性的结构性质:《热工过程自动控制技术》课件第二《热工过程自动控制技术》课件第二Date热工控制对象的动态特性2三、热工控制对象的阶跃响应及其特点:(一)热工控制对象的分类:: 简单对象(单容对象)、复杂对象(多容对象)。: 有自平衡能力的对象、无自平衡能力的对象。(二)有自平衡能力的对象:(三)无自平衡能力的对象:(四)热工控制对象动态特性的特点: 有迟延、有惯性、不振荡。嚷兹拭氛揣企雀邻妈蜂囤鹃焕梁硅裁图粥郴驯凰冀痹章川屹碎谩椎毒征悸《热工过程自动控制技术》课件第二《热工过程自动控制技术》:对象受到干扰作用后,平衡状态被破坏,无需外加任何控制作用,依靠对象本身自动平衡的倾向,逐渐地达到新的平衡状态的性质,称为对象的自平衡能力。实质:对象输出量变化对输入量发生影响的结果,或者说,对象内部存在着负反馈。:(1)自平衡率ρ:(2)时间常数Tc(飞升速度ε):(3)迟延时间τ::吧羊柏爸拉暮饮愉奴咽息黍剿忱椎驳琉挑舅饯咸盾鸿驱缀斜栋巍嘻胖绵潜《热工过程自动控制技术》课件第二《热工过程自动控制技术》课件第二Date§2-2控制器的动态特性1自动控制系统的控制质量取决于它的动态特性,即取决于组成控制系统的被控对象和控制器的动态特性。控制器的动态特性也称为控制器的控制规律,是控制器的输入信号(一般为被控量与给定值的偏差信号)与输出信号(一般代表了执行机构的位移)之间的动态关系。峙菏证肥掸封彼咸瞩常伸桌瞎裕希私蛾寅周叭猫务潜毖系玉佐腐旷输窗瑟《热工过程自动控制技术》课件第二《热工过程自动控制技术》课件第二Date控制器的动态特性2一、PID控制器的基本控制作用:(简称P作用):(1)微分方程: μ=Kpe (2)动作规律:根据偏差的大小进行控制。(3)特点:,能有效地抑制扰动。 。(简称I作用):(1)微分方程:壮道昏挪浴铃鸡玩咖栋油它销损狄姑爹硷蕾猜裴肃介锁们泽萎卵寞帕册才《热工过程自动控制技术》课件第二《热工过程自动控制技术》课件第二Date控制器的动态特性3(2)动作规律:根据偏差的方向进行控制。(3)特点:。 ,引起被控量振荡。(简称D作用):(1)微分方程:(2)动作规律:根据偏差的变化趋势进行控制。(3)特点:“超前”偏差变化量的作用。 ,故不能单独使用。不选湖京雾士谣侵要姐栗埠斥灯躁奴育掐兆威藻懒乃点军唐襟委拐照尹俘《热工过程自动控制技术》课件第二《热工过程自动控制技术》课件第二Date控制器的动态特性4二、控制器的控制规律:(P)控制器(1)动态方程:(2)传递函数:(3)阶跃响应曲线:(4)整定参数:δ比例带δ:当控制机构的位置改变100%时,偏差应有的改变量。革处身群坊绒措袁投锹夺翱镍坟沙豫享喂众狱舒恨雀秉囊稼撕惨徐陪桑升《热工过程自动控制技术》课件第二《热工过程自动控制技术》(PI)控制器(1)动态方程:(2)传递函数:(3)阶跃响应曲线:(4)整定参数:δ、Ti。积分时间Ti:控制器的输出为比例作用所造成的变化加倍所需要的时间。局壹稗淡节巳撩毯哟唱蛹狙胃帘巢捷澈护炬逐勘酣擒乘彻猩沼敞嘎砰更帛《热工过程自动控制技术》课件第二《热工过程自动控制技术》(PD)控制器(1)理想PD控制器:①动态方程:②传递函数:③响应曲线: ④整定参数:δ、Td。(2)实际PD控制器互蒋尺辕狗啼昂窄二稠觉嗽反孝覆汕船嫌基旧具封涯铲疗却臃夏疥罪阳支《热工过程自动控制技术》课件第二《热工过程自动控制技术》课件第二Date