習(xí)題熱工過(guò)程自動(dòng)調(diào)節(jié)答案

1、第六章習(xí)題熱工過(guò)程自動(dòng)調(diào)節(jié)答案第六章習(xí)題熱工過(guò)程自動(dòng)調(diào)節(jié) 答案第六章習(xí)題6-2 串級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)和單回路調(diào)節(jié)系統(tǒng)在系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 上有什么不同？串級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)一般在什么情況下采 用？答：串級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)和單回路調(diào)節(jié)系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)和組成 上相比多了一個(gè)測(cè)量單元、 一個(gè)調(diào)節(jié)單元和一個(gè)閉合 回路。測(cè)量單元測(cè)量到的物理量作為系統(tǒng)的輔助被調(diào) 量，增加的一個(gè)調(diào)節(jié)單元作為系統(tǒng)的輔助調(diào)節(jié)器（稱 為副調(diào)節(jié)器），增加一個(gè)較小的閉合回路作為系統(tǒng)的副 回路（也稱為內(nèi)回路）。串級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)任務(wù)仍然 是使被調(diào)量等于給定值，系統(tǒng)中的執(zhí)行器和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) 都仍然只有一個(gè)。對(duì)于那些被調(diào)對(duì)象本身就很復(fù)雜， 對(duì)自動(dòng)調(diào)節(jié)的性能指標(biāo)要求又十分嚴(yán)格的，單回

2、路調(diào) 節(jié)系統(tǒng)已不能滿足要求，可考慮采用串級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。6-3為已知單回路調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，被調(diào)對(duì)象的傳遞函數(shù)Go（s）仏當(dāng)調(diào)節(jié)器分別采用 P、PI、PID 時(shí)，試用臨界比例帶 法計(jì)算調(diào)節(jié)器的整定參數(shù)（整定指標(biāo) =0. 75）。解:設(shè)調(diào)節(jié)器只有比例作用時(shí)的傳遞函數(shù)為：1GR(S)=此時(shí)，系統(tǒng)的特征方程式為：1 GR(s)Go(s) =1丄e，s=026 s系統(tǒng)為邊界穩(wěn)定時(shí)， 特征方程式有根在虛軸上。 以s = j.代入上式，得：而：-、-、e。解得：=0.637，而Tu=S=8。Tu和u就是調(diào)節(jié)器只用比例作用而使系統(tǒng)處于邊界 穩(wěn)定時(shí)，瞬態(tài)響應(yīng)的振蕩周期和比例帶值。(1) 調(diào)節(jié)器為比例作用時(shí)：1GR(S)

3、二調(diào)節(jié)器的整定參數(shù)：.=2, =1.27。(2) 調(diào)節(jié)器為比例積分作用時(shí)：1 1GR(仁)=由此得到：丄2JT22j2，2 -調(diào)節(jié)器的整定參數(shù)：6 =2.26 =1.4；Ti=h =6.67。?1.2(3) 調(diào)節(jié)器為比例-積分-微分作用時(shí)：1 1GR(S)(1TdS)總Tis調(diào)節(jié)器的整定參數(shù)為：、，16p =1.02；T今=4；Td=0.25T =16-4 已知單回路調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，被調(diào)對(duì)象的傳遞函數(shù) 為G(s)14(Ts 1)4當(dāng)調(diào)節(jié)器分別采用 P、PI、PID 時(shí)，試計(jì)算出調(diào)節(jié)器 的整定參數(shù)(整定指標(biāo) $ =0. 75)。解:系統(tǒng)用比例調(diào)節(jié)器GR(S)J時(shí)的特征方程式為:114=0.、(1 Ts)邊界穩(wěn)定時(shí)，1rTe”gJv(1+T。)由此得出:31T。一tg 1；4；u=(TP=0-25:T“ = 6.28T0.(1) 調(diào)節(jié)器為比例作用時(shí)，調(diào)節(jié)器的整定參數(shù):=2、u =0.5(2) 調(diào)節(jié)器為比例-積分作用時(shí)，調(diào)節(jié)器的整定參 數(shù):= 2.2% = 0.55;TuTu5.23T0.1.2(3)調(diào)節(jié)器為比例-積