文档介绍：第二章过程装备控制基础
内容
简单过程控制系统的设计。
工业常用复杂控制系统的结构、特点及应用。
它们中的多数系统仍只有一个(或一个主要的)被控变量,仍参照简单控制系统的基本原理来分析和设计,仍是经典控制理论发展的产物。
第二章过程装备控制基础
设计一个控制系统步骤:
对被控对象作全面了解。
解决控制方案和调节器参数的整定。
系统投运。
设计一个控制系统
第二章过程装备控制基础
第一节被控对象的特性
控制系统控制质量的优劣——过程控制中最重要的问题,取决于自动控制系统的结构及其各个环节的特性。
被控对象的特性——由生产工艺过程和工艺设备决定,在控制系统的设计中无法改变。只有深刻了解被控对象的特性,才能得到良好的控制质量。
第二章过程装备控制基础
第一节被控对象的特性
概念1:
被控对象的特性:是指当被控对象的输入变量发生变化时,其输出变量随时间的变化规律(包括变化的大小、速度等)。通常所讲的对象特性是指控制通道的对象特性。
对一个被控对象来说,其输出变量就是控制系统的被控变量,而其输入变量则是控制系统的操纵变量和干扰作用。
第二章过程装备控制基础
第一节被控对象的特性
概念2:
通道:被控对象输入变量与输出变量之间的联系。
概念3:
控制通道:操纵变量与被控变量之间的联系。
第二章过程装备控制基础
第一节被控对象的特性
概念4:
干扰通道:干扰作用与被控变量之间的联系。
第二章过程装备控制基础
被控对象的数学描述:
以工业过程中最简单的水槽液位对象为例分析推导。
在连续生产过程中,最基本的关系是物料平衡和能量平衡。
第二章过程装备控制基础
第一节被控对象的特性
在静态条件下,单位时间流入对象的物料(或能量)等于从系统中流出的物料(或能量);在动态条件下,单位时间流入对象的物料(或能量)与单位时间从系统中流出的物料(或能量)之差等于系统内物料(或能量)贮存量的变化率。
被控对象的数学描述就是由这两种关系推导出来的微分方程式。
第二章过程装备控制基础
第一节被控对象的特性
水槽液位对象:
(1)单容液位对象
有自衡特性的单容对象
无自衡特性的单容对象
(2)双容液位对象
第二章过程装备控制基础
第一节被控对象的特性