第1章 單回路反饋控制系統(tǒng) 4課件

1、過(guò)程控制工程第第1 1章章 單回路反饋控制系統(tǒng)單回路反饋控制系統(tǒng) 第 4 課Process Control EngineeringProcess Control Engineering北京化工大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院自動(dòng)化系 宿翀 ) 120)(14(25)(0sssG（1 1）臨界比例度法）臨界比例度法步驟：步驟： 系統(tǒng)閉環(huán)系統(tǒng)閉環(huán) T TI I最大、最大、T TD D最小最小 （沒有積分、微分作用）（沒有積分、微分作用） 比例度比例度放到放到100%100%（K=1K=1），由大往小逐漸改變，每改變一），由大往小逐漸改變，每改變一次，通過(guò)設(shè)定值的改變給控制系統(tǒng)施加階躍干擾，觀察輸出次，通過(guò)設(shè)

2、定值的改變給控制系統(tǒng)施加階躍干擾，觀察輸出Y Y的變化的變化 若若Y Y衰減振蕩，則繼續(xù)減小衰減振蕩，則繼續(xù)減??；若；若Y Y發(fā)散振蕩，則應(yīng)增大發(fā)散振蕩，則應(yīng)增大 當(dāng)當(dāng)Y Y出現(xiàn)等幅振蕩（臨界振蕩），此時(shí)出現(xiàn)等幅振蕩（臨界振蕩），此時(shí)k k稱為臨界比例度，稱為臨界比例度，振蕩周期振蕩周期T Tk k稱為臨界周期。稱為臨界周期。 0tTk 臨界周期臨界周期%TI，minTD，minP2kPI2.2k0.85TkPID1.7k0.5Tk0.13Tk。 （2 2） 與臨界法類似與臨界法類似 4 4：1 1衰減曲線：衰減曲線： 比例度比例度放到放到100%100%（K=1K=1），由大往小逐漸改變，每

3、改變一），由大往小逐漸改變，每改變一次，通過(guò)設(shè)定值的改變給控制系統(tǒng)施加階躍干擾，觀察輸出次，通過(guò)設(shè)定值的改變給控制系統(tǒng)施加階躍干擾，觀察輸出Y Y的的變化變化 若若Y Y衰減比大于衰減比大于4 4：1 1，則繼續(xù)減小，則繼續(xù)減?。蝗粜∮?；若小于4 4：1 1，則應(yīng)增，則應(yīng)增大大，直到出現(xiàn)，直到出現(xiàn)4 4：1 1衰減振蕩，記錄此時(shí)比例度衰減振蕩，記錄此時(shí)比例度ss和振蕩周期和振蕩周期TsTs 按經(jīng)驗(yàn)公式確定按經(jīng)驗(yàn)公式確定、TITI、TDTD ，%TI，minTD，minPsPI1.2s0.5TsPID0.8s0.3Ts0.1TsytTs s s Ts Ts yttr s s t tr r 先比例，后積分，最后微分的順序先比例，后積分，最后微分的順序 優(yōu)點(diǎn)：易于實(shí)際應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)：易于實(shí)際應(yīng)用 缺點(diǎn)：有時(shí)缺點(diǎn)：有時(shí)4 4：1 1衰減不太好確定，只能近似衰減不太好確定，只能近似 1010：1 1衰減曲線：衰減曲線： 與以上步驟相同，只是采用與以上步驟相同，只是采用1010：1 1衰減曲線，經(jīng)驗(yàn)公衰減曲線，經(jīng)驗(yàn)公式見教材式見教材 ppP0tyT0T00yACBDt ToTo)/()/(minmaxminmax0pppyyyK控控制制器器參參數(shù)數(shù)控制器類型控制器類型/%Ti/min TD/minP(K0 /T0) 100%PI(1.1K0 /T0) 100%3.3 PID(0.85K0