控制器的作用规律.ppt

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1、控制器是组成控制系统的基本环节之一，也是系统中控制仪表的核心部分。根据控制要求和控制对象的特性，应采用不同作用规律的控制器。第二章调节器基本作用规律控制器的两个研究方面：作用规律：p(t)=f(e(t))，即给调节器施加一个输入信号后，其输出量按何种方式进行变化。也称控制规律或调节规律。作用强度：每一种作用规律的控制强度。反映在传递函数中，就是其分子和分母中的各项系数。第二章调节器基本作用规律根据调节器输出的变化方向，调节器有两种类型：正作用式调节器：随着测量值的增加，调节器的输出也增加反作用式调节器：随着测量值的增加，调节器的输出减小第二章调节器基本作用规律船舶机舱中常用调节器作

2、用规律：双位作用规律比例（P）作用规律比例积分（I）作用规律比例微分（PD）作用规律比例积分微分（PID）作用规律除双位作用规律之外，都有作用强度的问题，例如比例系数的大小衡量着比例作用的强弱，积分时间的大小反映积分作用的强弱，微分时间的大小决定着微分作用的强弱。第二章调节器基本作用规律第一节双位作用规律第二章调节器基本作用规律双位式作用规律：被控量在设定的上限和下限之间变化，对应被控量的高限和低限，调节器只有两个输出状态（逻辑0和逻辑1）第二章调节器基本作用规律第一节双位作用规律一．浮子式水位双位控制系统1-浮子室2-浮子3-调节板框架4-枢轴5-上、下限销钉6、12-同极性永久

3、磁铁；7-静触点8-开关箱9-转轴10-转杆11-动触点被控量输出曲线执行机构水位与电动机通断之间的关系图被控量波动范围开关第二章调节器基本作用规律第一节双位作用规律一．浮子式水位双位控制系统第二章调节器基本作用规律第一节双位作用规律二．双位式压力调节器下限值（PL）：由给定值弹簧设定上限值（PH）：由幅差弹簧设定PH=PL+ΔP若压力整定范围0~0.8Mpa，幅差ΔP可调范围为0.07~0.25Mpa，要求压力波动范围为0.64~0.75Mpa，则调整方法为：（1）调整给定螺钉，使指针指在0.64Mpa上；（2）调整幅差弹簧格第二章调节器基本作用规律第一节双位作用规律二．双位式压

4、力调节器比例作用规律（P）：控制器的输出变化量与输入（偏差）变化量成比例。K——比例系数第二章调节器基本作用规律第二节比例作用规律例：浮子式水位比例控制系统比例系数实质上是一种放大系数，由于比例作用产生的放大系数通常表示为：第二节比例作用规律第二章调节器基本作用规律K是衡量比例作用强弱的参数，K大，克服扰动能力强，比例作用强，K小，克服扰动能力弱，比例作用弱。比例作用的优点：调节阀的开度能较及时的反映控制对负荷的大小。比例作用的缺点：当控制对象受到扰动后，在比例调节器的控制作用下，被控量不能完全回到给定值上，只能恢复到给定值附近，存在静态偏差，这是固有的、不可克服的缺点。第二章调节

5、器基本作用规律比例带PB（或δ）：调节器的相对输入量与相对输出量之比的百分数。例：第二节比例作用规律第二章调节器基本作用规律比例带PB的物理意义：假定调节器指挥执行机构变化全行程，需要被控量的变化量占其全量程的百分数。例如：PB=100%，说明被控量变化全量程的100%，调节器将指挥执行机构变化全行程的100%。PB=200%，说明被控量变化全量程，调节阀的开度只变化了全行程的一半。第二章调节器基本作用规律第二节比例作用规律总结气动比例调节器第二节比例作用规律第二章调节器基本作用规律习题第二章调节器基本作用规律1.在浮子式锅炉水位双位控制系统中，当把调节板上的上下销钉均插在离浮子杆

6、最近的孔中时，控制系统会使（）A.允许的上限水位B.允许的上、下限水位差增大C.给水泵电机起停频繁D.降低允许的下限水位2.在浮子式锅炉水位双位控制系统中，当水位从上限水位下降时，给水泵电机通断电的状态是（）A.一直通电到下限水位B.断电到中间水位后，通电到下限水位C.一直断电到下限水位D.中间水位后，断电到下限水位3.在双位式压力控制系统中，若压力的上限值与下限值相差较大，则其原因是（）A.压力设定值太大B.幅差太小C.幅差太大D.压力设定值太小第二章调节器基本作用规律习题4.比例作用规律中，若PB调为125%，此时比例带的物理意义是（）A被控量变化全程的100%，调节阀开度变化

7、62.5%B被控量变化全程的62.5%，调节阀开度变化125%C被控量变化全程的100%，调节阀开度变化80%D被控量变化全程的125%，调节阀开度变化100%5.在用比例调节器调节的温度系统中，温度变化到量程最大范围时，调节阀开度只变化了40%，则此比例带为（）A.250%B.60%C.400%D.40%第四节比例微分作用规律第二章调节器基本作用规律一．微分（D）作用控制器的微分作用是指其输出与输入的微分，即偏差变化速度成比例。微分作用的特点：1．能够实现超前控制2