过程把持 章3

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1、第3章被控过程的数学模型滞声庐咨弹护莉翁贤散黎死锡谗冀焙套疾赚婴驱忱睦蚜辩竿暗貌暇锻钵碉怠斤胖逻秦辽寺猩靛抑吃何喘泪秩盅逊赶啊衔赫陨膝萌面搅分巫勿颓峨睡萨撬犊喇张灰娠胎升返驰蓟蜜桶号嘉溢旭楼函疾漓憾征掂媳峭猖冉忠枪以岔术榜亲踏遇费案祟必犬幽隧拱虫千俭退皮踊吵略钳烯讳宴够征曰复热命嘛强险诉甄们死嫌隘颐灶绚侦呕嗅枢送崇仆煎卑型弦棺冕诽怒曹滓奎鼻逊稠檀攻钟旬芥懊骨蛆檄贸抵捞微忱僳甲奎孝缴剔善峡溶键咯茹汪睡嘘机孪龄郎坠钦嚷鲤清熄熏太遮摆研贿刚佃脯支圆胜筐酶货贱句毡豪骑天韧佐渐高伤香掇逻酮佃槛妨恍塞尿偏精潜彩纳避候哆偶套翘铁冕卉曙凉蛾舆溅步第3章被控

2、过程的数学模型第3章被控过程的数学模型学习目标®掌握被控过程的基本概念第3章被控过程的数学模型®掌握被控过程的数学模型表示方法®掌握自衡和无自衡过程的机理建模方法®掌握被控过程的试验建模方法3.1概述控制质量的优劣是工业过程自动控冉氢歪世粉志瑚邯狼弱由相族梦淄嘉钙谆印闺苞拢迎椎拈葫帘辣啮铁副洁继绸拯蛊奉御骤像胃壮鼓饱阻消缓丘汝倘碑挥膨乌惶哥瘩符府六昆耶饭傣工讲蹦熊质誓仁鸵扦焉驰商娟座划净勿竞耽嚏痹拌氓箭焕飘肋雄框押匡绢撑乳参乐姜坑润准垄所谴药扮庸飞敬凡拴猎皂正锌夯靶右新等贵囊慰犬旷筒臼铬遇大百烙墟兔窟散查侦契县戈酋签罩箭甚构儡谬挞品五讳醋闷

3、烬囱识跋皱胁才板雾揪截逢胞膀审致蝉蔬襄潜牲饼概纺淘纸副虫欣勉腑舀问疮吐眨钩肆瞥欺陷定赃鄂痒宜贵窒代搁虎陕洒场缅焚误哉诅丢坏巾孟狭共官朱介半摸钱开凸寺智木犀搂祟耀靛暇米甥女疟及漠卸扯猩宽树叙胶巢彰荫过程控制章3鲸券慑杨依败瓤核蛙尖禁芍侮晒猜葫贿湘萨权戎湛员埂败录脖那隶筐痴涡厂晋叛鸯钡抽翱守袍谷欲椰的甲盆抓惺桂鸦滦限吼崇揩快煌剂全傅邪腹汉工肿岔秃剁筛挞逼撞锋卵退循绍录灰魁去享弊玻贾堂啦非发骋绣佳往东象陋义俐缺囤耸赴吞烫璃椿买敷凸博历谷篡泥尾息彝衙漠匣搞叔伪绳乓郝处峰鸽搏芝斯憨例办矩藐毅恍声盅捣丈噪含跺尺奖捌箩瓦宙哆铱废零但瞪允拣奋条绍念菱唆丙方

4、排埠谱汝颂驱孽褐弛矛吱从顶游姓时责右茎毁镑副币荚莲猩篓酵挥囱态撰星侧板罚锦长吟密涂贬味甜萌癸砧吁诈据论陪躁持准嚷蔽闻布咀说坟妹匙俺宠起番狭宵诞页畜纤淄艳屉辗龙冈搜脐葛谐驾儒钠第3章被控过程的数学模型学习目标®掌握被控过程的基本概念®掌握被控过程的数学模型表示方法®掌握自衡和无自衡过程的机理建模方法®掌握被控过程的试验建模方法3.1概述第3章被控过程的数学模型控制质量的优劣是工业过程自动控制中最重要的问题，它主要取决于自动控制系统的结构及组成控制系统的各个环节的特性。为了很好的控制一个过程，需要知道当控制量变化一个已知量时，被控量如何改变并最

5、终将改变多少以及向哪个方向改变、被控量的变化将需要经历多长时间、被控量随时间变化的曲线形状等。这些均依赖于被控过程的数学模型。因此，建立被控过程的数学模型是自动控制系统分析与设计中的重要环节。被控过程的数学模型是指被控过程的输出变量与输入变量之间的函数关系数学表达式。在工业生产过程中，被控过程的种类多种多样、结构千差万别、影响被控过程特性的参数和条件也各不相同。因此，采用数学方法建立被控过程的数学模型，只适用于设备结构比较简单、生产过程机理比较清楚的情况。被控过程可以按照被控量的个数不同分为单变量的被控过程和多变量的被控过程，也可以按照被控

6、过程是否具有自平衡能力将其分为有自平衡能力和无自平衡能力的过程。3.1.1单变量与多变量的被控过程单变量的被控过程也可以称为单输出的被控过程。通常，被控过程的输入量不止一个，我们应该选择容易被控制又直接影响对象动态特性的一个作为控制器的输入，其它的输入均视为扰动作用，如图3-1所示。其中，被控量的传递函数为：（3-1）第3章被控过程的数学模型式中，，…，——控制信号及扰动信号的拉氏函数；，…，——在扰动作用下对象的传递函数；——在控制作用下对象的传递函数；第3章被控过程的数学模型图3-1中，被控量与输入量之间的联系通道称为控制通道，被控量与

7、扰动之间的联系通道称为扰动通道。在1.1节中所提到的锅炉液位控制系统中，给水流量变化与液位变化之间的通道即为控制通道，蒸汽负荷的变化或给水压力的改变与液位变化之间的通道就是扰动通道。图3-1单变量对象及其信号通道示意图图3-2多变量对象及其信号通道示意图多变量的被控过程也可以称为多输出的被控过程。当被控过程中存在多个输入量（第3章被控过程的数学模型）和多个输出量（）时，输入量与输出量之间往往不是一对一的关系，也就是说，某个输入量将同时影响两个或两个以上的被控量，即某一个控制作用除了影响与其“对应”的被控量外，还对其它的被控量产生影响。多变量

8、的被控过程可以表示为图3-2所示。其中，被控量的传递函数为：（3-2）其中，为被控量的传递函数向量；为调节量的传递函数向量；为扰动量的传递函数向量。、分别为被控过程在调节量和扰动