《熱力過(guò)程自動(dòng)化》課件-18自動(dòng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式

自動(dòng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式串級(jí)控制系統(tǒng)比例控制系統(tǒng)123目錄CONTENTS45單回路控制系統(tǒng)1單回路控制系統(tǒng)單回路反饋控制系統(tǒng)簡(jiǎn)稱(chēng)單回路控制系統(tǒng)，又稱(chēng)簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)。1單回路控制系統(tǒng)單回路控制系統(tǒng)只有一個(gè)測(cè)量變送器、一個(gè)控制器、一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)連同被控對(duì)象，對(duì)一個(gè)被控參數(shù)進(jìn)行控制的負(fù)反饋閉環(huán)控制系統(tǒng)。1單回路控制系統(tǒng)組成1.控制器：根據(jù)被控量和給定值相比較得到偏差信號(hào)，利用偏差信號(hào)進(jìn)行控制減小直至消除偏差，被控量等于給定值。（1）控制規(guī)律；

（2）控制器的正反作用；目的：實(shí)現(xiàn)負(fù)反饋1控制器的正反作用1控制器的正反作用的確定方法1控制器的正反作用的確定方法1舉例應(yīng)用1小結(jié)1單回路控制系統(tǒng)組成2.執(zhí)行機(jī)構(gòu)（執(zhí)行器）：根據(jù)控制器輸出的信號(hào)，直接控制被控量，通過(guò)控制機(jī)構(gòu)的作用改變控制量的大小實(shí)現(xiàn)對(duì)被控對(duì)象的控制。

電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)快速了解執(zhí)行機(jī)構(gòu)類(lèi)型和用途1單回路控制系統(tǒng)組成3.測(cè)量元件：敏感元件或傳感器，直接響應(yīng)輸入信號(hào)，并轉(zhuǎn)化為一個(gè)與之對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)。（存在一定的傳輸遲延）如利用熱電偶測(cè)量溫度，將被測(cè)量的溫度信號(hào)轉(zhuǎn)化為熱電勢(shì)信號(hào)；1單回路控制系統(tǒng)組成4.變送器：將測(cè)量元件輸出的各類(lèi)信號(hào)轉(zhuǎn)換為4~20mA直流電流信號(hào)或1~5V直流電壓信號(hào)輸送到指示、記錄儀表或控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)檢測(cè)或自動(dòng)控制。1串級(jí)控制系統(tǒng)減溫水單回路反饋控制系統(tǒng)控制誤差大、控制遲延長(zhǎng)怎么辦？1串級(jí)控制系統(tǒng)串級(jí)控制系統(tǒng)主要由兩個(gè)控制器(主、副控制器)、兩個(gè)測(cè)量變送器、一個(gè)執(zhí)行器、一個(gè)調(diào)節(jié)閥門(mén)和被控對(duì)象組成。1串級(jí)控制系統(tǒng)串級(jí)控制系統(tǒng)中有兩個(gè)控制器，而只有一個(gè)調(diào)節(jié)閥。這兩個(gè)控制器相互串聯(lián)，前一個(gè)控制器的輸出作為后一個(gè)控制器的輸入。1串級(jí)控制系統(tǒng)串級(jí)控制系統(tǒng)中有兩個(gè)反饋回路，并且一個(gè)回路嵌套在另一個(gè)回路之中，處于里面的回路稱(chēng)為內(nèi)回路或副回路，處于外面的回路稱(chēng)為外回路或主回路。1串級(jí)控制系統(tǒng)串級(jí)控制系統(tǒng)中有兩個(gè)測(cè)量反饋信號(hào)，稱(chēng)為主參數(shù)和副參數(shù)，分別作為主、副控制器的反饋輸入信號(hào)。1串級(jí)控制系統(tǒng)串級(jí)控制系統(tǒng)，是指控制系統(tǒng)中有兩個(gè)相互串聯(lián)的控制器，主控制器的輸出作為副控制器的給定值，由副控制器的輸出去操縱調(diào)節(jié)閥，兩個(gè)反饋饋通道分別將測(cè)量信號(hào)送入兩個(gè)控制器并以此形成的雙回路控制系統(tǒng)。1串級(jí)控制系統(tǒng)副控制器常采用P或PD控制器，實(shí)現(xiàn)內(nèi)回路對(duì)擾動(dòng)的快速響應(yīng)。主控制器常采用PI或PID控制器，以保證穩(wěn)態(tài)時(shí)汽溫等于其給定值。1串級(jí)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)1前饋控制系統(tǒng)1前饋控制系統(tǒng)1前饋控制系統(tǒng)1反饋控制系統(tǒng)1反饋控制系統(tǒng)1前饋-反饋控制系統(tǒng)1前饋-反饋控制系統(tǒng)特點(diǎn)1比值控制系統(tǒng)1比值控制系統(tǒng)由于主動(dòng)量Q1不變，所以從動(dòng)控制器WT2(s)的給定值也不變通過(guò)從動(dòng)量反饋回來(lái)消除擾動(dòng)從而使Q1與Q2的比值K也維持不變。1.單閉環(huán)比值控制系統(tǒng)1比值控制系統(tǒng)某些比值控制系統(tǒng)中，不僅要求兩個(gè)物料流量保持一定的比例關(guān)系，而且要求物料流量的變動(dòng)還有一定的先后次序，稱(chēng)為有邏輯規(guī)律的比值控制系統(tǒng)。如在燃料控制系統(tǒng)中，希望燃料量與空氣流量成一定的比例。而燃料量取決于蒸汽量的需要，常用蒸汽壓力來(lái)反映，當(dāng)蒸汽量要求增加即蒸汽壓力降低時(shí)，燃料量也要增加。2.有邏輯規(guī)律的比值控制系統(tǒng)1比值控制系統(tǒng)課后視頻墻砌斜了，小工給老總反映，沒(méi)想到老總不在意，小工直接把墻砸了全球獨(dú)一無(wú)二的萬(wàn)年鐘：一萬(wàn)年報(bào)時(shí)一次，連設(shè)計(jì)師都沒(méi)聽(tīng)到報(bào)時(shí)老秤一斤十六兩，誠(chéng)信經(jīng)商的原則不能忘精密加工—制造業(yè)的快樂(lè)精密的星型發(fā)動(dòng)機(jī)，感受一下機(jī)械的魅力！什么是工業(yè)自動(dòng)化，帶動(dòng)了工業(yè)生產(chǎn)的變革，影響了一個(gè)時(shí)代科普中國(guó)——什么是工業(yè)4.0，為何稱(chēng)之為工業(yè)發(fā)展的新時(shí)代1比例控制作用（P）1積分控制作用（I）1積分控制作用（I）1積分控制作用（I）1微分控制作用（D）1微分控制作用（D）1總結(jié)1典型調(diào)節(jié)規(guī)律1比例積分作用（PI）1比例積分作用（PI）1比例微分作用（PD）1比例微分作用（PD）1比例微分作用（PD）1比例積分微分作用（PID）1比例積分微分作用（PID）1比例積分微分作用（PID）1比例積分微分作用（PID）1