前饋控制和反饋控制

1、前饋控制、反饋控制及前饋-反饋控制的對比1、前饋控制屬于開環(huán)控制，反饋控制屬于負反饋的閉環(huán)控制一般定值控制系統(tǒng)是按照測量值與給定值比較得到的偏差進行調節(jié)，屬于閉環(huán)負反饋調節(jié)。其特點是在被控變量出現(xiàn)偏差后才進行調節(jié)；如果干擾已經發(fā)生而沒有產生偏差，調節(jié)器不會進行工作。因此反饋控制方式的調節(jié)作用落后于干擾作用。前饋調節(jié)是按照干擾作用來進行調節(jié)的。前饋控制將干擾測量出來并直接引入調節(jié)裝置，對于干擾的克服比反饋控制及時?，F(xiàn)在以換熱器控制方案舉例，直觀闡述前饋控制和反饋控制： 前饋控制方案 反饋控制方案2、前饋控制系統(tǒng)中測量干擾量，反饋控制系統(tǒng)中測量被控變量在單純的前饋控制系統(tǒng)中，不測量被控變量，而單純

2、的反饋控制系統(tǒng)中不測量干擾量。3、前饋控制需要專用調節(jié)器，反饋控制一般采用通用PID調節(jié)器反饋調節(jié)符合PID調節(jié)規(guī)律,常用通用PID調節(jié)器、DCS等或PLC控制系統(tǒng)實現(xiàn)。前饋調節(jié)使用的調節(jié)器是是根據(jù)被控對象的特點來確定調節(jié)規(guī)律的前饋調節(jié)器。4、前饋控制只能克服所測量的干擾，反饋控制則可克服所有干擾前饋控制系統(tǒng)中若干擾量不可測量，前饋就不可能加以克服。而反饋控制系統(tǒng)中，任何干擾，只要它影響到被控變量，都能在一定程度上加以克服。5、前饋控制理論上可以無差，反饋控制必定有差反饋調節(jié)使系統(tǒng)達到動態(tài)穩(wěn)定，讓被調參數(shù)穩(wěn)定在給定值附近動態(tài)變化，卻不能使被調參數(shù)穩(wěn)定在給定值上不動。前饋調節(jié)在理論上可以實現(xiàn)無差

3、調節(jié)。6、前饋控制的局限性A、在生產應用中各種環(huán)節(jié)的特性是隨負荷變化的，對象動態(tài)特性形式多樣性難以精確測量，容易造成過補償或欠補償。為了補償前饋調節(jié)的不準確，通常將前饋和反饋控制系統(tǒng)結合起來組成前饋反饋控制系統(tǒng)。B、工業(yè)對象存在多個擾動，若均設置前饋控制器，那設備投資高，工作量大。C、很多前饋補償結果在現(xiàn)有技術條件下沒有檢測手段。D、前饋控制受到前饋控制模型精度限制。E、前饋控制算法，往往做近似處理。前饋控制選用原則1、系統(tǒng)中存在頻率高、幅度大、可測量而不可控的擾動時，可選用前饋控制。2、當控制系統(tǒng)控制通道滯后時間長、反饋控制又不能獲得良好效果時，可選用前饋控制。3、選用前饋控制要符合經濟性原則。4、在決定前饋控制方案后，如靜態(tài)前饋能滿足工藝要求，則不選用動態(tài)前饋。前饋-反饋控制系統(tǒng)優(yōu)點1、從前饋控制角度看，由于增加了反饋控制，降低了對前饋控制模型精度的要求，并能對沒有測量的干擾信號的擾動進行校正。2、從反饋控制角度看，前饋控制作用對主要干擾及時進行粗調，大大減少反饋控制的負擔前饋-反饋控制應用舉例現(xiàn)在以兩種換熱器控制方案舉例，直觀闡述前饋-反饋控制： 1、換熱器前