单回路控制系统总结.docx

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1、过程控制技术第一次作业系别：自动控制系专业：电气自动化班级：自145学号：姓名：谢雪龙日期：2016年03月23日单回路控制系统总结一、单回路控制系统的组成被控变量单回路控制系统就是由一个测量变送器、一个控制器、一个控制阀和一个被控对象组成的单闭环控制系统。对象控制阀控制器测量变送装置简单控制系统方框图特点：结构简单、操作维护方便、最普遍。二、被控变量的选择1、分类：直接控制：最基本的热工参数，一般都可以直接进行测量和控制的参数。如：温度、压力、液位、流量。间接控制：在一般条件下，无法直接测量和控制。2、被控变量的选择原则：①要有代表性②滞后要小③灵敏度要高④要独立可控成本要低三、

2、操作变量的选择1、对象静态特性的影响放大系数K0越大，表示控制作用对被控变量影响越大，控制作用越有效。K0越大会导致控制通道过于灵敏，使控制系统不稳定。干扰通道Kf越小越好。2、控制通道时间常数的影响控制通道的时间常数T0小一些，是之反应灵敏，控制及时。3、操纵变量的选择原则操纵变量是可控的，即工艺上允许调节的变量。操纵变量一般应比其他干扰对被控变量的影响更加灵敏。应考虑合理性与生产的经济性。四、控制阀的选择1、控制阀的流量特性：⑴直线流量特性特点：小开度大调解；大开度小调节。⑵对数流量特性特点：大开度大调解；小开度小调节。⑶快开流量特性⑷抛物线流量特性2、控制阀气开、气关形式的选

3、择①从生产安全出发②保证产品生产质量③从降低原料、产品、动力消耗来考虑④从介质的特点考虑五、控制器控制规律的确定1、比例控制器（P）传递函数：特点：输出不失真、不延迟、成比例、有余差。2、积分控制器（I）传递函数：特点：响应滞后；过度过程变长；但可以消除余差。3、微分控制器（D）传递函数：特点：加速系统的响应，减小系统的过度时间。4比例积分控制器（PI）传递函数：特点：①Kp系数实现阶跃性增加，Ti积分是缓慢变化。②Kp越大，比例作用增大但振荡。③Ti越小，积分作用增强，消除余差增强，但稳定性降低。5、比例微分控制器（PD）传递函数：特点：①Kp系数实现阶跃性增加，Td微分是加速系

4、统变化。②Kp越大，比例作用增大但振荡。③Td越大，微分作用增强，使过度过程的震荡减小，提高稳定性，但不宜过大。6、比例积分微分控制器（PID）传递函数：特点：①Kp系数实现阶跃性增加，Ti积分是缓慢变化，Td微分是加速系统变化。②Kp越大，比例作用增大但振荡。③Ti越小，积分作用增强，消除余差增强，但稳定性降低。④Td越大，微分作用增强，使过度过程的震荡减小，提高稳定性，但不宜过大。