复杂控制系统
2.3 双重控制系统和选择性控制。第7章 复杂控制系统 复杂控制系统 凡是结构上比单回路控制系统复杂或控制目的较特殊的控制系统。都称为复杂控制系统。复杂控制系统又称为多回路控制系统。第二章 常用复杂控制系统。复杂控制系统。掌握比值控制系统的基本概念、特点和设计。第七章复杂控制系统。
复杂控制系统Tag内容描述:<p>1、第二章 常见的复杂控制系统,2.1 串级控制系统,2.2 比值控制系统,2.3 双重控制系统和选择性控制,2.4 前馈控制系统,2.5 大迟延控制,2.6 解耦控制,2.1 串级控制系统,基本原理、结构与性能分析,串级控制系统设计及工程应用,串级控制系统抗积分饱和,串级控制系统的变型,基本原理、结构与性能分析,基本概念和系统结构 串级控制系统(Cascade Cont ro1System)是一种常用的复杂控制系统,它根据系统结构命名。它由两个或两个以上的控制器串联连接组成,一个控制器的输出作为另一个控制器的设定值,这类控制系统称为串级控制系统。,图2-1 串级控制系。</p><p>2、教书育人要义 传道授业释疑; 师生同心协力, 共探过控真谛 。 熟悉仪表原理, 统领系统设计; 理论实践结合,思维创新第一。,过程控制与自动化仪表,西安理工大学 潘永湘 杨延西 赵跃 制作,教学理念:,第6章 常用复杂控制系统,第6章 常用复杂控制系统,6.1 串级控制系统 6.2 前馈控制系统,本章要点,1)了解串级控制系统的应用背景,熟悉串级控制系统的典型结构与特点; 2)掌握串级控制系统的设计方法,熟悉串级控制系统的参数整定方法; 3)了解前馈控制的原理及使用场合; 4)掌握前馈补偿器的设计方法,熟悉前馈反馈复合控制的特点及工业。</p><p>3、1,第7章 复杂控制系统,2,第7章 复杂控制系统 复杂控制系统 凡是结构上比单回路控制系统复杂或控制目的较特殊的控制系统,都称为复杂控制系统。 特点: 通常包含有两个以上的变送器、控制器或者执行器,构成的回路数也多于一个,所以,复杂控制系统又称为多回路控制系统。,3,7-1 串级控制系统 一、串级控制系统的结构 管式加热炉是石化工业中的重要装置之一,工艺上要求被加热油料炉出口温度的波动范围应控制2内。,4,主要扰动的影响: (1)原料方面的扰动(包括原料的流量和入口温度的变化); (2)燃料方面的扰动(包括燃料的流量、热值。</p><p>4、1,2,7-2 比值控制系统 一、概述 用来实现两个或两个以上物料之间保持一定比值关系的控制系统,称为比值控制系统。,3,主流量和副流量确定原则: 常将主要物料定为主流量,次要流量定为副流量; 将不可控流量定为主流量,将可控流量定为副流量。,若用F1表示主流量,F2表示副流量,则F1和F2之间应满足一定的比值关系: F2=K*F1,4,二、比值控制的类型 1开环比值控制 比值控制系统中最简单的控制方案,组成原理及方块图如图所示。,主流量,副流量,P控制器,5,优点:实施方便,只需一台比例控制器即可,且比值调整容易。,开环比值控制方案分析:,。</p><p>5、第二章 常用复杂控制系统,第一节 串级控制系统 一、基本原理、结构和性能分析 1.基本概念和系统结构 2.性能分析 能迅速克服进入副回路扰动的影响 改善主控制器Gc2的广义对象特性,提高工作频率 容许副回路内各环节特性在一定范围内变动不影响整个系统控制品质 能够更精确控制操纵变量的流量 可实现更灵活的操作方式 二、串级控制系统设计和工程应用中的问题 1.串级控制系统主、副被控变量的选择 2.串级控制系统主、副控制器控制规律的选择 3.串级控制系统主、副控制器正反作用的选择 4.串级控制系统的积分饱和及防止积分饱和的措施 5.串级。</p><p>6、复杂控制系统,简单控制系统是生产过程自动控制中最简单、最基本、应用最广的一种形式,是一种单输入、单输出的单回路控制系统,在工厂中约占全部自动控制系统的80左右。 对于被控对象比较特殊,被控量不止一个,生产工艺对控制品质的要求比较高或者被控对象特性并不复杂,但控制要求却比较特殊,对于这些情况简单回路控制系统就无能为力了。为此,需要在单回路控制系统基础上,采取一些措施组成复杂控制系统。,在复杂控制系统中可能有几个过程测 量值、几个PID控制器以及不止一个执行机构;或者尽管主控制回路中被控量、PID控制器和执行机。</p><p>7、化工仪表及自动化,第八章复杂控制系统,内容提要,串级控制系统概述串级控制系统的工作过程串级控制系统的特点串级控制系统中副回路的确定主、副控制器控制规律及正、反作用的选择控制器参数的工程整定均匀控制系统均。</p><p>8、第七章复杂控制系统,本章内容,串级控制系统,比值控制系统,前馈控制系统,均匀控制系统,分程控制系统,选择性控制系统,一般情况下,单回路控制系统都能满足大部分生产控制要求。但当被控对象的容量滞后比较大,负荷变化比较剧烈、频繁,或者工艺对产品质量要求很高,此时单回路控制系统就很难满足控制要求,这就需要设计复杂的控制系统对生产流程加以控制。,复杂控制系统种类繁多,根据系统的结构和所负担的任务。</p><p>9、第六章 复杂控制系统 本章主要内容 串级控制系统 系统的基本概念 特点 系统的设计 系统的应用场合及应用中的问题 比值控制系统 系统的基本概念 常用的比值控制方案及系统的设计 前馈控制系统 前馈控制系统的基本概念。</p><p>10、第六章 复杂控制系统教学要求:掌握串级控制系统的基本概念、特点了解串级控制系统的设计方法、应用场合掌握比值控制系统的基本概念、特点和设计掌握前馈控制的基本概念,几种结构形式、应用场合掌握均匀控制的基本概念和控制方案掌握分程控制的基本概念和应用中的几个问题掌握选择性控制的基本概念,选择性控制的应用,了解积分饱和及其防止重。</p><p>11、三、前馈控制系统设计,单回路控制系统设计;串级控制系统设计 都是负反馈,当扰动发生,通过检测扰动引起的输出偏差进行调节。所以用负反馈进行扰动调节时,输出必然有波动。 有没有这样一种控制,当干扰一出现,在其影响输出之前,就进行抑制,从而对输出没有影响?,此控制具有以下特征: 在扰动影响输出前进行调节。 直接测量扰动大小,通过调节,实现对扰动的完全补偿,从而实现消除扰动对输出的影响。 前馈控制就是测。</p><p>12、第8章 复杂控制系统,串级控制系统 均匀控制系统 比值控制系统 分程控制系统 前馈控制系统 多冲量控制系统,第一节 串级控制系统,单回路控制的局限性,目标:控制塔釜温度稳定 方案1 优点:将所有对温度的干扰都概括在控制回路内。 缺点:当蒸汽压力波动较大时,由于温度对象滞后较大,控制质量不理想。 方案2 优点:能及时克服蒸汽压力的干扰对温度的影响 缺点:不能克服进料流量、物料温度等其他因素对温度的影。</p>