第1章自控系統(tǒng)基本概念

1、輪機自動化緒論 一、輪機自動化發(fā)展簡史： (1) 50年代末以前：單項自動化。 (2) 50年代末至60年代初：出現(xiàn)機艙集中監(jiān)控與主機遙控。 (3) 60年代中期：發(fā)展"無人機艙"o (4) 60年代末期：出現(xiàn)了用電子計算機實現(xiàn)自動化的所謂超自動化船舶。集中控制和分 散控制。 (5) 70年代末期：出現(xiàn)了采用多臺微型計算機 組成的集中一分散式控制系統(tǒng)。 (6) 80年代之后：發(fā)展輪機高級監(jiān)控技術。廣泛采用集中一分散式控制系統(tǒng)，下位機 已采用單片機或可編程控制器。 (7) “末來船舶”:一方面用計算機實現(xiàn)船舶動力裝置的最佳 控制、自適應控制；另_方面用計算機對機艙進行全面技術

2、的 管理。我國從50年代開始研制，直到70年代才取得成績?！棒敯唷薄ⅰ皬埡狻薄昂；时逃瘛?“奧斯科倍龍娜”二、輪機自動化的主要內容： (1)參數(shù)的自動控制 ( 2 )自動操縱 ( 3)遠距離操縱 (4)集中監(jiān)測與報警 ( 5)安全保護和自動滅火三、本課程主要內容： (1)反饋控制系統(tǒng)(2 )輔助設備自控< (3)主機遙控(4 )監(jiān)視與報警系統(tǒng)第一篇參數(shù)的自動控制第一章自動控制的基本概念第二章第三章第四章第五章第八草第七章控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù) 控制對象的特性 調節(jié)器的調節(jié)規(guī)律 控制系統(tǒng)的分析船用自動化儀表參數(shù)的自動控制系統(tǒng) § 1自動控制系統(tǒng)的基本概念 § 11自動控制系

3、統(tǒng): 一、鍋爐水位的自動控制： 1控制水位的重要性正 (2水位控制原理 (3常用術語:被控對象 被控量擾動：即干擾。影響被控量偏罔 給定值的因素為干擾。¥I1= <1>測量單元 <2>比較單元 <3>調節(jié)器 <4>執(zhí)行器 <5>被控對象常用術語：給定值.測量值.反饋通道. 前向通道、正偏差.負偏差. 正反饋負反饋、開環(huán)系統(tǒng)閉環(huán)系統(tǒng)。三、自動控制系統(tǒng)的方框圖給定值調節(jié)器調節(jié)器輸出調節(jié)I干擾作用控制對象被控參數(shù)測量值OSII量元件“四、自動控制系統(tǒng)的分類: 1按被控參數(shù)的名稱分類：溫度.壓力.水位等自動控制系統(tǒng)。 <2&g

4、t;按儀表的能源分類：電、氣.液動式自動控制系統(tǒng)。 <3>按被控參數(shù)給定值的特點分類:f定值控制系統(tǒng) 程序控制系統(tǒng) 隨動控制系統(tǒng) <4>根據(jù)系統(tǒng)元件特性是否線性：可分為線性系統(tǒng)和非線性系統(tǒng)。 §12自動控制系統(tǒng)的過渡過程： 一、穩(wěn)定狀態(tài)（靜態(tài)）:被控參數(shù)不隨時間而變化的平衡狀態(tài)。二、過渡過程（動態(tài)過程）:被控參數(shù) 隨時間而變化的不平衡狀態(tài)。 擾動作用調節(jié)作用穩(wěn)態(tài)動態(tài)過程穩(wěn)定（平衡）平衡破壞（排除擾動）1、改變外部擾動系統(tǒng)的動態(tài)過程:M 1 1 7改變外部我動系統(tǒng)的動態(tài)過程2、改變給定值系統(tǒng)的動態(tài)過程:圖1 18動孟過程H A三、自動控制系統(tǒng)的品質指標: 1、最

5、大偏差：是指過渡過程中,被控參 數(shù)偏離給定值的最大值。在衰減振蕩過程 中,最K偏差就是第一個波的峰值 > 以 °max袤刁、。2、衰減率：設A、B為衰減振蕩過程中辰 相第一.第二兩個波峰的幅度。cp= (A-B)/Ar<P=o等幅振蕩0 = 1非周期衰減過程0<0發(fā)散振蕩a»o衰減振蕩一般希望e二0.75 (即衰減比4 : 1) 3、靜態(tài)偏差（穩(wěn)態(tài)誤差）:過渡過程結束后被控參數(shù)所達到的新穩(wěn)杏幣轉靑值 之間的偏差。用w表示。* Y 4、過渡過程時間：從干擾作用發(fā)生起,直到被控參數(shù)進入新穩(wěn)態(tài)值的± 2%或± 5% 的范圍內,且不再越出時所經(jīng)歷的時間。 用ts表示。 5、振蕩次數(shù)：過渡過程中被控參數(shù)振蕩的次數(shù)。 穩(wěn)定華（由衰減率來恒量）主要品質指標推確性（靜態(tài)偏差來恒量） 快速性（過渡過程時間恒量思考題: (1)為什么說一般自動控制系統(tǒng)是被 控參數(shù)負反饋的閉環(huán)系