換熱器溫度控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)

1、目錄目錄11、題目22、換熱器概述22.1 換熱器的用途22.2 換熱器的工作原理及工藝流程圖23、控制系統(tǒng)33.1 控制系統(tǒng)的選擇33.2 工藝流程圖和系統(tǒng)方框圖34、被控對(duì)象特性研究44.1 被控變量的選擇44.2 操縱變量的選擇44.3 被控對(duì)象特性54.4 調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)規(guī)律的選擇65、過(guò)程檢測(cè)控制儀表的選用75.1 測(cè)溫元件及變送器75.2 執(zhí)行器95.3 調(diào)節(jié)器105.4、儀表型號(hào)清單列表116、系統(tǒng)方塊圖117、調(diào)節(jié)控制參數(shù)，進(jìn)行參數(shù)整定及系統(tǒng)仿真，分析系統(tǒng)性能127.1 調(diào)節(jié)控制參數(shù)127.2 pid 參數(shù)整定及系統(tǒng)仿真137.3 系統(tǒng)性能分析158、參考文獻(xiàn)161、題目熱交換器

2、出口溫度的控制。2、換熱器概述2.1換熱器的用途換熱器又叫做熱交換器（heat exchanger ），是化工、石油、動(dòng)力、食品及其它許多工業(yè)部門的通用設(shè)備，在生產(chǎn)中占有重要地位。進(jìn)行換熱的目的主要有下列四種：. 使工藝介質(zhì)達(dá)到規(guī)定的溫度，以使化學(xué)反應(yīng)或其他工藝過(guò)程很好的進(jìn)行；. 生產(chǎn)過(guò)程中加入吸收的熱量或除去放出的熱量，使工藝過(guò)程能在規(guī)定的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行；. 某些工藝過(guò)程需要改變無(wú)聊的相態(tài)；. 回收熱量。由于換熱目的的不同，其被控變量也不完全一樣。在大多數(shù)情況下，被控變量是溫度，為了使被加熱的工藝介質(zhì)達(dá)到規(guī)定的溫度，常常取出溫度問(wèn)被控溫度、調(diào)節(jié)加熱蒸汽量使工藝介質(zhì)出口溫度恒定。對(duì)于不同的工藝

3、要求，被控變量也可以是流量、壓力、液位等。2.2換熱器的工作原理及工藝流程圖換熱器的溫度控制系統(tǒng)換熱器工作原理工藝流程如下：冷流體和熱流體分別通過(guò)換熱器的管程和殼程，通過(guò)熱傳導(dǎo)，從而使熱流體的出口溫度降低。熱流體加熱爐加熱到某溫度，通過(guò)循環(huán)泵流經(jīng)換熱器的管程，出口溫度穩(wěn)定在設(shè)定值附近。冷流體通過(guò)多級(jí)離心泵流經(jīng)換熱器的殼程。在換熱器的冷熱流體進(jìn)口處均設(shè)置一個(gè)調(diào)節(jié)閥，可以調(diào)節(jié)冷熱流體的大小。圖 2換熱器溫度控制系統(tǒng)工藝流程圖從傳熱過(guò)程的基本方程式可知，為了保證出口的溫度平穩(wěn)，滿足工藝生產(chǎn)的要求，必須對(duì)傳熱量進(jìn)行調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)傳熱量有以下幾條途徑：、調(diào)節(jié)載熱體的流量。調(diào)節(jié)載熱體流量大小，其實(shí)只是改變傳熱

4、速率方程中的傳熱系數(shù) k 和平均溫差 tm，對(duì)于載熱體在加熱過(guò)程中不發(fā)生相變的情況，主要是改變傳熱速率方程的熱系數(shù) k；而對(duì)于載熱體在傳熱過(guò)程中發(fā)生相變的情況，主要是改變傳熱方程中的tm。、調(diào)節(jié)傳熱平均溫差 tm。這種控制方案滯后較小反應(yīng)迅速，應(yīng)用比較廣泛。、調(diào)節(jié)傳熱面積 f。這種方案滯后較大，只有在某些必要的場(chǎng)合才采用。 、將工藝介質(zhì)分路。該方案是一部分工藝介質(zhì)經(jīng)換熱, 另一部分走旁路。在設(shè)計(jì)傳熱設(shè)備自動(dòng)化控制方案時(shí)，要視具體傳熱設(shè)備的特點(diǎn)和工藝條件而定。而在某些場(chǎng)合，當(dāng)被加熱工藝介質(zhì)的出口溫度較低，采用低壓蒸汽作載熱體，傳熱面積裕量又較大時(shí)，為了保證溫度控制平穩(wěn)及冷凝液排除暢通，往往以冷凝

5、器流量作為操縱變量，調(diào)節(jié)傳熱面積，以保持出口溫度恒定。3、控制系統(tǒng)3.1 控制系統(tǒng)的選擇由于本次設(shè)計(jì)的任務(wù)控制換熱器被加熱物料出口溫度，工藝過(guò)程主要就是冷熱流體熱交換，且外來(lái)干擾因素主要是載熱體的流量變化，故選擇單回路控制系統(tǒng)便可以達(dá)到預(yù)定的控制精度。3.2工藝流程圖和系統(tǒng)方框圖單回路控制系統(tǒng)又稱為簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)，是有一個(gè)被控對(duì)象、一個(gè)檢測(cè)元件及變送器、一個(gè)調(diào)節(jié)器和一個(gè)控制器所構(gòu)成的閉合系統(tǒng)。單回路控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于分析設(shè)計(jì)，投資少、便于施工，并能滿足一般的一般生產(chǎn)過(guò)程的控制要求，因此在生產(chǎn)過(guò)程中得到廣泛的應(yīng)用，其方框圖如下圖所示。圖 1、 單回路控制系統(tǒng)方框圖其中，被控變量：被加熱物料的出

6、口溫度；操縱變量：載熱體的流量。如圖所示：測(cè)量元件及變送器對(duì)冷物料出口溫度進(jìn)行測(cè)量，得到測(cè)量值ym并傳送給調(diào)節(jié)器，調(diào)節(jié)器把 ym與內(nèi)部給定值ys 比較得到偏差信號(hào)e 按一定的調(diào)節(jié)運(yùn)算規(guī)律計(jì)算出控制信號(hào)，并將控制信 u 號(hào)傳送給執(zhí)行器，執(zhí)行器接收到控制信號(hào)u，自動(dòng)的改變閥門的開(kāi)度，改變蒸汽的流量。4、被控對(duì)象特性研究換熱器是傳熱設(shè)備中較為簡(jiǎn)單的一種， 也是最常見(jiàn)的一種。 通常它兩側(cè)的介質(zhì) ( 工藝介質(zhì)和載熱體 ) 在換熱過(guò)程中均無(wú)相變。 換熱器換熱的目的是保證工藝介質(zhì)加熱 ( 或冷卻 ) 到一定溫度。為保證出口溫度平穩(wěn)，滿足工藝要求，必須對(duì)傳遞的熱量進(jìn)行調(diào)節(jié)。4.1被控變量的選擇影響一個(gè)生產(chǎn)過(guò)程

7、正常操作的因素很多, 但并非對(duì)所有影響因素都要進(jìn)行控制. 被控參數(shù)是一個(gè)輸出參數(shù) , 應(yīng)為獨(dú)立變量 , 與輸入量之間應(yīng)有單值函數(shù)關(guān)系. 對(duì)于換熱器過(guò)程控制系統(tǒng),人們最關(guān)心的是對(duì)換熱器中介質(zhì)即冷流體的溫度和壓力的自動(dòng)控制與調(diào)節(jié), 而在這兩項(xiàng)當(dāng)中 ,溫度的自動(dòng)調(diào)節(jié)又處于首位. 因?yàn)槌隹谒疁刂苯佑绊懏a(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)量、效率及安全性, 即本系統(tǒng)把換熱器出口水溫作為被控參數(shù).4.2操縱變量的選擇在控制系統(tǒng)中，用來(lái)克服干擾對(duì)被控變量的影響，實(shí)現(xiàn)控制作用的變量就是操縱變量。將出口溫度維持在一定值，影響冷物料出口溫度的有很多因素，比說(shuō)冷物料的流量，載熱體的流量，載熱體的溫度等。冷物料是工藝所需要的，不能選用冷物料

8、作為被控變量，而若選載熱體溫度作為操縱變量，改變其溫度還需改變其他工藝過(guò)程如鍋爐的溫度，考慮工藝合理性，我選擇對(duì)熱流體流量進(jìn)行控制，保證出口溫度的穩(wěn)定。4.3被控對(duì)象特性換熱器系統(tǒng)在連續(xù)生產(chǎn)中，其控制原理可通過(guò)熱量平衡方程和傳熱速率方程來(lái)分析，這個(gè)方案的控制流程圖如圖6。圖 6換熱器的溫度控制系統(tǒng)工藝流程圖為了處理方便，不考慮傳熱過(guò)程中的熱損失，根據(jù)能量守恒定律，熱流體失去的熱量應(yīng)該等于冷流體吸收的熱量，熱量平衡方程為：q=g 1c（1 t1i - t1o） g 2c（2 t2o - t2 i）式中， q 為傳熱速率（單位時(shí)間內(nèi)傳遞的熱量） ；g為質(zhì)量流量； c 為比熱容； t 為溫度。式中的

9、下標(biāo)處 1 為載熱體； 2 為冷流體； i 為入口； o 為出口。傳熱過(guò)程中的傳熱速率為：qkft式中， k 為傳熱系數(shù)； f 為傳熱面積；t 為兩流體間的平均溫差。其中，平均溫差t 對(duì)于逆流、單程的情況為對(duì)數(shù)平均值：（-）- （-）t1t2t= t1it1ot2ot2iln t1it1olnt1t2ot2it2當(dāng) 1t1it1o3 時(shí)，其誤差在 5%以內(nèi)，可采用算術(shù)平均值來(lái)代替，算術(shù)平均值表示為：3t2ot2i（t1i -t1o） +（ t2o - t2i）t2由于冷流體間的傳熱既符合熱量平衡方程，又符合傳熱速率方程，因此有下列關(guān)系g（t2 o-）=2c2t2ikf t整理后得t2 okft

10、t2ig2c2從上式可以看出， 在傳熱面積 f、冷流體進(jìn)口流量 g 2 、溫度 t2i 和比熱容 c2 一定的情況下，影響冷流體出口溫度的因素主要是傳熱系數(shù) k 以及平均溫差 t 。4.3調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)規(guī)律的選擇調(diào)節(jié)器的作用是對(duì)來(lái)自變送器的測(cè)量信號(hào)與給定值比較所產(chǎn)生的偏差e(t) 進(jìn)行比例 (p) 、比例積分 (pi) 、比例微分 (pd) 或比例積分微分 (pid) 運(yùn)算，并輸出信號(hào)到執(zhí)行器。選擇調(diào)節(jié)器的控制規(guī)律是為了使調(diào)節(jié)器的特性與控制過(guò)程的特性能很好配合，使所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)能滿足生產(chǎn)工藝對(duì)控制質(zhì)量指標(biāo)的要求。比例控制規(guī)律 (p) 是一種最基本的控制規(guī)律， 其適用范圍很廣。 在一般情況下控制質(zhì)量較

11、高，但最后有余差。對(duì)于過(guò)程控制通道容量較大，純時(shí)延較小，負(fù)荷變化不大，工藝要求又不太高的場(chǎng)合，可選用比例控制作用。比例控制規(guī)律 (p) 的微分方程數(shù)學(xué)模型為：u(t )k pe(t )比例積分 (pi) 控制規(guī)律，結(jié)合了比例控制反應(yīng)快，積分控制能消除余差。但是當(dāng)過(guò)程控制通道的純時(shí)延和容量時(shí)延都較大時(shí)，由于積分作用容易引起較大的超調(diào)，可能出現(xiàn)持續(xù)振蕩，所以要盡可能避免用比例積分控制規(guī)律，不然會(huì)降低控制質(zhì)量。通常對(duì)管道內(nèi)的流量或壓力控制，采用比例積分作用其效果甚好，所以應(yīng)用較多。比例積分 (pi) 控制規(guī)律的微分方程數(shù)學(xué)模型為：u(t )k p e(t)1te(t )dtti0比例微分 (pd)

12、控制規(guī)律，由于引入微分，具有超前作用，對(duì)于被控過(guò)程具有較大容量時(shí)延的場(chǎng)合，會(huì)大大改善系統(tǒng)的控制質(zhì)量。但是對(duì)于時(shí)延很小，擾動(dòng)頻繁的系統(tǒng)，由于微分作用會(huì)使系統(tǒng)產(chǎn)生振蕩，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使系統(tǒng)發(fā)生事故，所以應(yīng)盡可能不用微分作用。比例微分 (pd) 控制規(guī)律的微分方程數(shù)學(xué)模型為：u(t )k p e(t )de(t )t d dt比例積分微分 (pid) 作用是一種理想的控制作用， 一般均能適應(yīng)不同的過(guò)程特性。 當(dāng)要求控制質(zhì)量較高時(shí)，可選用這種控制作用的調(diào)節(jié)器。比例積分微分 (pid) 控制規(guī)律的微分方程數(shù)學(xué)模型為：u(t )k p e(t )1te(t )dtde(t)ti0t d dt其中： u(t )

13、：為調(diào)節(jié)器的輸出號(hào)k p ：放大倍數(shù)t i ：積分時(shí)間常數(shù)t d ：微分時(shí)間常數(shù)e(t ) ：設(shè)定值與測(cè)量值偏差信號(hào)通過(guò)以上幾種調(diào)節(jié)規(guī)律的分析及本系統(tǒng)是溫度控制為被控參數(shù)，溫度檢測(cè)本身具有滯后性，為了彌補(bǔ)這個(gè)缺點(diǎn)，本系統(tǒng)選用比例積分微分(pid) 控制規(guī)律。5、過(guò)程檢測(cè)控制儀表的選用5.1測(cè)溫元件及變送器根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐和現(xiàn)場(chǎng)使用條件以及儀表的性能，我們選用普通熱電偶測(cè)溫儀表。熱電偶溫度儀表是基于熱電效應(yīng)原理制成的測(cè)溫儀器，它由熱電偶、電測(cè)儀表和連接導(dǎo)線組成，其核心元件是熱電偶。熱電偶溫度計(jì)有以下特點(diǎn)：測(cè)溫精度高、性能穩(wěn)定；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制造，產(chǎn)品互換性好；將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，便于信號(hào)遠(yuǎn)傳和實(shí)

14、現(xiàn)多點(diǎn)切換測(cè)量；測(cè)溫范圍廣，可達(dá) -2002000；形式多樣，適用于多種測(cè)溫條件；被控溫度在 500以下，由 1 表 3-5 選用鉑熱電阻溫度計(jì)，為了提高檢測(cè)精度，應(yīng)采用三線制接法，并配用ddz-型熱電偶溫度變送器。ddz-型熱電偶溫度變送器主要性能指標(biāo)如下：測(cè)量范圍最小量程 3mv，最大量程 60mv；零點(diǎn)遷移 -50+50mv?；菊`差0.5%溫度特性環(huán)境溫度每變化25，附加誤差不超過(guò)千分之五。恒流性能當(dāng)負(fù)載電阻在0100范圍變化時(shí)，附加誤差不超過(guò)千分之五。防爆指標(biāo)結(jié)構(gòu)為安全火花型；防爆等級(jí)為he；防爆額定電壓為220v ac/dc。其優(yōu)點(diǎn)有以下幾點(diǎn)：采用了低漂移、 高增益的線性集成電路，

15、 提高了儀表的可靠性、 穩(wěn)定性和各項(xiàng)性能指標(biāo)。在熱電偶溫度變送器中用線性化電路， 使變送器輸出信號(hào)與被測(cè)溫度信號(hào)保持了線性關(guān)系。線路中采取了安全火花防爆措施，兼有安全柵的功能。熱電偶溫度變送器是由熱電偶輸入回路和放大回路兩部分組成。為了得到線性關(guān)系，必須使放大回路具有非線性，熱電偶輸入溫度變送方框圖如圖所示。因而有溫度變送器的傳遞函數(shù)式中w（ s）溫度變送器的傳遞函數(shù)；w（s）熱電偶的傳遞函數(shù)；1w（ s）放大回路的傳遞函數(shù)；2由于變送器放大回路的放大系數(shù)k 很大，故放大回路的傳遞函數(shù)可以認(rèn)為等于反饋電路的傳遞函數(shù) w（f s）的倒數(shù)，即w（s）21w（fs）w（s）則熱電偶輸入溫度變送器的傳

16、遞函數(shù)為w（ s）1w（fs）5.2執(zhí)行器根據(jù)生產(chǎn)工藝原則以及被控介質(zhì)特點(diǎn)，選用電動(dòng)執(zhí)行器。電動(dòng)執(zhí)行器由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（閥體）兩部分組成。電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)又可分為角行程（dkj型）和直行程（ dkz型）兩種，原理和電路原理完全相同，只是輸出機(jī)械傳動(dòng)部分有所區(qū)別。按照特性不同，電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)可分為比例式和積分式。根據(jù)工藝條件及流體特性，我選用直行程（dkz 型）比例式電動(dòng)執(zhí)行器，其輸出直線位移與輸入電流信號(hào)成正比。dkz 系列直行程電動(dòng)執(zhí)行器是由dkz直行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)與直通單座調(diào)節(jié)閥或直通雙座調(diào)節(jié)閥組裝而成的，具有推力大、定位精度高、反應(yīng)速度快、滯后時(shí)間少、能源消耗低、安裝方便、供電簡(jiǎn)便、在電源

17、突然斷電時(shí)能自動(dòng)保持調(diào)節(jié)閥原來(lái)的位置等特點(diǎn)。dkz系列直行程電動(dòng)執(zhí)行器主要技術(shù)參數(shù)輸入信號(hào)010ma.dc、420ma.dc輸入電阻200（型） 、 250（型）輸入通道3 個(gè)隔離通道基本誤差2.5%回差1.5死區(qū)3%（ 13%可調(diào)）純滯后1s電源電壓220v.ac、 50hz環(huán)境溫度執(zhí)行機(jī)構(gòu)-10+55 使用環(huán)境條件95%相對(duì)溫度執(zhí)行機(jī)構(gòu)型號(hào)規(guī)格表機(jī)座號(hào)型號(hào)出軸推力（ n）出行程（ mm）全程時(shí)間（ s）dkz-310c10840001612.5dkz-310bc2520dkz-410c40326400dkz-410bc6048dkz-510c60371600dkz-510bc10062流體

18、流經(jīng)閥體是的阻力損失為局部阻力損失，所以對(duì)不可壓縮流體而言，流體流經(jīng)調(diào)節(jié)閥時(shí)的阻力損失為2p1-p2pv2gg式中調(diào)節(jié)閥的阻力系數(shù)；流過(guò)閥的流體平均流速；p1 閥前壓力；p2 閥后壓力；閥體體積流量 qv ，接管截面積為 a，則qva（）qvaa 2 p1-p2由該式可見(jiàn)，在調(diào)節(jié)閥口徑一定，p/也不變的情況下，流量q v 僅隨阻力系數(shù)的變化而變化。當(dāng)移動(dòng)閥芯使開(kāi)度改變時(shí)，阻力系數(shù)也隨之變化，從而改變了流量 qv 的大小，達(dá)到了調(diào)節(jié)流量的目的。5.3調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)器又稱控制器，是構(gòu)成自動(dòng)控制系統(tǒng)的核心儀表，其作用是將參數(shù)測(cè)量值和規(guī)定的參數(shù)值相比較后，得出被調(diào)量的偏差，再根據(jù)一定的調(diào)節(jié)規(guī)律產(chǎn)生輸出信號(hào)

19、，從而推動(dòng)執(zhí)行器工作，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。目前在中國(guó)工業(yè)上廣泛應(yīng)用的ddz-型電動(dòng)調(diào)節(jié)儀表具有良好的性能，且采取安全火花型防爆措施，具有先進(jìn)可靠的防爆結(jié)構(gòu)。選用dtz-2100 型全刻度指示調(diào)節(jié)器dtz-2100 型全刻度指示調(diào)節(jié)器相關(guān)參數(shù)輸入信號(hào)15v.dc內(nèi)給定信號(hào)15v.dc外給定信號(hào)420ma.dc調(diào)節(jié)作用（比例 +積分 +微分）比例帶： 2500%積分時(shí)間： 0.012.5分微分時(shí)間： 0.0410分（可切除）輸入、給定指示表指示范圍： 0100%，誤差：1%輸出指示表指示范圍： 0100%，誤差：25%輸出信號(hào)420ma.dc負(fù)載電阻250750工作條件環(huán)境溫度： 045工作振

20、動(dòng)：頻率25hz5.4 、儀表型號(hào)清單列表儀表型號(hào)清單元件型號(hào)輸入信號(hào)范圍數(shù)量熱電偶溫度變送器sbwr/z360mv1執(zhí)行器dkz420ma.dc1調(diào)節(jié)器dtz-210015v.dc16、系統(tǒng)方框圖根據(jù)換熱器出口溫度單回路控制方案圖可得方塊圖如下：換熱器出口溫度單回路控制圖7、調(diào)節(jié)控制參數(shù)，進(jìn)行參數(shù)整定及系統(tǒng)仿真，分析系統(tǒng)性能7.1 調(diào)節(jié)控制參數(shù)1. 變送測(cè)量環(huán)節(jié)可用一階環(huán)節(jié)來(lái)近似表示：k m1gm (s)s 1tm s 1式中，與測(cè)量?jī)x表的量程有關(guān)； 0為流量測(cè)量環(huán)節(jié)的時(shí)間常數(shù)，單位為分(min)。在實(shí)際過(guò)程中這些參數(shù)基本不變。假設(shè)有=10%/（t/hr）2. 假設(shè)執(zhí)行器（調(diào)節(jié)閥）為近似線性

21、閥，其動(dòng)態(tài)滯后忽略不計(jì)，而且gv (s)fv (s)1k vu( s)3.對(duì)于該控制系統(tǒng)，假設(shè)控制通道與擾動(dòng)通道的動(dòng)態(tài)特性可表示為t (s)k pp s1eg pc (s)e2s 1fv (s)tp s 1；t ( s)k d1g pd ( s)r( s)調(diào)節(jié)器選定 pid 調(diào)節(jié)器，其傳遞函數(shù)為（ ）1（ ）g c s =k p 1（ ）td s t1s5式中 k p 為比例系數(shù)； t1 為積分時(shí)間； td 為微分時(shí)間。為使系統(tǒng)獲得良好的控制品質(zhì)，需要確定 pid 控制器的一些參數(shù)，而這些參數(shù)很難由計(jì)算獲得，需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)采用飛升曲線確定該對(duì)象慣性時(shí)間和純滯后時(shí)間。由傳函的出各參數(shù)的關(guān)系如下式：

22、1kpkdkptitd；ki ；kp 。7.2 pid 參數(shù)整定及系統(tǒng)仿真pid 參數(shù)整定方法就是確定調(diào)節(jié)器的比例系數(shù)kp、積分時(shí)間 ti 和微分時(shí)間 td，改善系統(tǒng)的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性，使系統(tǒng)過(guò)渡過(guò)程達(dá)到最為滿意的質(zhì)量指標(biāo)要求。一般可以通過(guò)理論計(jì)算確定，但誤差太大。目前，應(yīng)用最多的還是工程整定法：如經(jīng)驗(yàn)法、衰減曲線法、臨界比例帶法和反應(yīng)曲線法。臨界比例度法： 首先求取在純比例作用下的閉環(huán)系統(tǒng)為等幅振蕩過(guò)程時(shí)的比例度蕩周期 tk，然后根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算出相應(yīng)的調(diào)節(jié)器參數(shù)。通常將等幅振蕩下的比例度和振蕩k 和振周期分別稱為臨界比例度和臨界周期。臨界比例度法便于使用，而且在大多數(shù)控制回路中能得到較好的控制品質(zhì)。臨界比例度法整定參數(shù)的具體步驟是：將調(diào)節(jié)器的積分作用和微分作用全部除去，在純比例的情況下， 按比例度從大到小的變化規(guī)律，對(duì)應(yīng)于某一做小幅度的設(shè)定值階躍干擾，直到獲得等幅振蕩過(guò)渡過(guò)程曲線，在matlab中的 simulink工具箱組件中進(jìn)行系統(tǒng)的仿真如下圖：78圖 11 simulink 仿真方框圖圖 12溫度單回路控制系統(tǒng)設(shè)定