过程控制参数整定概述.docx

西华大学电气信息学院电气应用系统设计报告摘要：随着社会生产力的不断发展和人们生活质量的不断提高，必将对控制理论、技术、系统与应用提出越来越多、越来越高的要求，因此有必要进一步加强、加深对这方面的研究。本文是针对锅炉过热蒸汽温度控制系统进行的副被控参数），是为了稳定主变量而引入的辅助变量。整个系统包括两个控制回路，主回路和副回路。副回路由副变量检测变送、副调节器、调节阀和副过程构成；主回路由主变量检测变送、主调节器、副调节器、调节阀、副过程和主过程构成。
主控制器副控制器调节阀炉膛炉膛壁出口副检测、变送仪表主检测、变送仪表
：单回路控制系统
单回路反馈控制系统简称单回路控制系统。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环。在所有的反馈控制系统中它是最简单最基本的一种，因此它又被称为简单控制系统。单回路控制系统有4个基本环节组成，即1被控对象或者被控过程，2测量变送装置，3控制器，4控制阀。它也是一个简单的PID控制。
特点：结构简单，易分析设计、投资少、便于施工，并能满足一般生产过程的控制要求，应用广泛。
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西华大学电气信息学院电气应用系统设计报告温度控制控制阀炉膛炉膛壁加热炉出温度检测、
串级控制系统：在串级控制系统中，由于引入了一个副回路，不仅能及早克服进入副回路的扰动，而且又能改善过程特性。副调节器具有“粗调”的作用，主调节器具有“细调”的作用，从而使其控制品质得到进一步提高。系统特点及分析，它改善了过程的动态特性，提高了系统控制质量，能迅速克服进入副回路的二次扰动，提高了系统的工作频率，对负荷变化的适应性较强。
单回路控制系统：单回路控制系统是简单最简单的控制系统，他的优点是结构简单，生产工艺也相对简单。从燃料流量到引起原料油出口温度的变化，它的反应比较缓慢，而温度调节器是根据原料油的出口温度与设定值的偏差进行控制。当燃料部分出现干扰后，单回路控制系统并不能及时产生控制作用，克服干扰对被控参数的影响，控制质量差。当生产工艺对原料油出口温度要求很严格时，此单回路控制系统很难满足要求。
，进行主、副回路的参数整定工作；对单回路进行比较，验证串级控制的优点；进行抗干扰分析；绘制相应的控制图和MATLAB仿真。
主对象传递函数:
G01(s)1
(30s1)(3s1)
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西华大学电气信息学院电气应用系统设计报告副对象传递函数:
1G02(s)(10s1)(s1)2
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单位阶跃信号是指在t<0的时候，信号量恒为0，在t>0的时候，信号量恒为1。它是一种理想化的模型，因为在实际中，信号总是连续的，不可能在0点出现这样的“突变”.但是，建立这样一种模型，可以使我们分析的问题大为简化，抓住了主要因素，忽略了次要因素。同时，建立这样一种简化的模型，有利于我们的学****br/>
将感测与转换器输出的讯号与设定值做比较，用输出信号源(2-10v或4-20mA)去控制最终控制组件。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60年的历史了，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主要和可靠的技术工具。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，控制理论的其它设计技术难以使用，系统的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的参数的时候，便最适合用PID控制技术。
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西华大学电气信息学院电气应用系统设计报告比例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讯号成比例关系。当仅有比例控制时系统输出存在稳态误差（Steady-stateerror）。
R2

Vo(t)
R2
Vi(t)
R1
Vo(t)
R2
Vi(t)
R1
公式（3-1
）
积分（I）控制：在积分控制中，控制器的输出与输入误差讯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（SystemwithSteady-stateError）。为了消除稳态误差，在控制器中必须引入“积分项”。积分项对误差取关于时间的积分，随着时间的增加，积分项会增大。这样，