精馏塔前馈反馈温度控制

1、辽宁工业大学工业过程控制课程设计（论文）题目：精储塔前馈反馈温度控制系统院（系）：电气工程学院专业班级：学号：学生姓名：指导教师：起止时间:i/里本科生课程设计（论文）课程设计（论文）任务及评语院（系）：电气工程学院教研室:学生姓名专业班级课程设计（论文）题目精储塔前馈一反馈控制系统课题完成的功能、设计任务及要求、技术参数在精储塔的精储过程中，由蒸汽加热塔釜底部留出液体，变为蒸汽与进料逆向流动进行热交换，其间需要控制提储段的温度恒定。若已知主对象传递函数为Goi(s)=(6s 1)(15s 1)_7se课 程 设 计（ 论 文 ） 任 务副对象的传函为G02（s） =5液体进料量是随上游产量变

2、化，波动较大，且干扰通道的传递函数为C ( 、50sG D(s)e8s 1试设计精储塔温度控制系统。具体设计要求如下（1） 根据被控对象的特点选择前馈方式；（2） 设计相应的温度控制系统，给出带控制点的控制流程图和系统原理图（给出带控制点的控制流程图，控制系统原理图等）（3） 仿真研究静态和动态前馈时，系统的扰动特性和跟踪特性;根据设计方案选择相应的控制仪表；选择控制规律对设计系统进行仿真整定运行参数1、布置任务，查阅资料，理解掌握系统的控制要求。（2天，分散完成）2、确定系统的控制方案，绘制 PID图、系统框图。（1天，实验室完成）3、选择传感器、变送器、控制器、执行器，给出具体型号和参数。

3、4、确定控制器的控制规律、控制器正反作用方式以及保证系统无余差。5、仿真分析或实验测试、答辩。（3天，实验室完成）6、撰写、打印设计说明书（1天，分散完成）平时：总成绩:论文质量:答辩:（2天，分散完成）（实验室1天）指导教师签字：年 月 日3注：成绩：平时20%论文质量60%答辩20%以百分制计算I入本乂尊本科生课程设计（论文）ini在石油、轻工、化工等生产过程中，常常需要将原料、中间产物或粗产品中的组成部分进行分离，而精储是最常用的方法。精储是石油、化工等众多生产过程中广泛应用的传质过程，通过精储过程，使混合物料中的各组分分离，分别达到规定的纯度。分离的机理是利用混合物中各组分的挥发度不同

4、（沸点不同），使液相中的轻组分（低沸点）和汽相中的重组分（高沸点）相互转移，从而实现分离。精储装置由精储塔、再沸器、冷凝冷却器、回流罐及回流泵等组成。精储塔是一个多输入多输出的多变量过程，内在机理较为复杂、动态响应迟缓、变量之间相互关联，不同的塔结构差别很大，而工艺对控制的要求又较高，所以确定精储塔的控制方案是一个极为重要的课题，而保证生产的连续性。关键词：精储；温度控制；动态响应目第1章前储塔前馈一反馈控制系统概述1第2章设计方案论证、32.1 方案论证32.2 系统组成总体结构52.3 控制系统的构成62.4 精储塔控制变量的分析62.5 精储塔被控变量的选择6第3章系统设计73.1 执行

5、器的选择73.1.1. 调节阀工作区间的选择：83.1.2. 调节阀的流量特性选择：83.1.3. 节阀的气开、气关作用方式选择：83.2 检测变送器的选择83.2.1. 温度检测器83.2.2. 温度变送器93.2.3. 量变送器103.3 控制规律的选择103.4 前馈反馈控制系统控制过程分析103.5 参数的工程整定123.5.1. Kf型前馈控制器123.5.2. 工程整定12第4章课程设计总结16参考文献1i/里本科生课程设计（论文）第1章精储塔前馈一反馈控制系统概述精储是化工、石油化工、炼油生产过程中应用极为广泛的传质传热过程。精储的目的是利用各组分具有不同挥发度，将各组分分离并达

6、到规定的纯度要求。精储过程的实质是利用混合物中各组分具有不同的挥发度，即同一温度下各组分的蒸汽分压不同，使液相中轻组分转移到气相，气相中的重组分转移到液相，实现组分的分离。按需分离组分的多少可分为二元精储和多元精储；按混合物中组分挥发度的差异,可分为一般精储和特殊精储。精储过程通过精微塔、再沸器、冷凝器等设备完成。再沸器为混合物液相中轻组分的转移提供能量；冷凝器将塔顶来的上升蒸汽冷凝为液相，并提供精储所需的回流。精储塔是实现混合物组分分离的主要设备，一般为圆柱体，内部装有提供汽液分离的塔板或填料，塔身设有混合物进料口和产品出料口。随着石油化工的迅速发展，精储操作的应用越来越广，分离物料的组分越

7、来越多，分离的产品纯度要求越来越高，对精储过程的控制也提出了越来越高的要求，也越来越被人们所重视。精储过程是一个复杂的传质传热过程，表现为：过程变量多，被控变量多，可操纵变量也多；过程动态和机理复杂，例如，非线性、时变、关联；控制方案多样，例如，同一被控变量可以采用不同的控制方案，控制方案的适应面光等。和其他化工过程一样，精储过程是在一定物料平衡和能量平衡基础上进行的。一切影响精储塔操作的因素均通过物料平衡和能量平衡进行。影响物料平衡的因素主要包括进料量和进料成分的变化、顶部储出物及底部出料的变化。影响能量平衡的因素主要包括进料温度或热燃的变化、再沸器加热量和冷凝器冷却量的变化及塔的环境温度变

8、化等。物料平衡和能量平衡之间相互影响。各种扰动因素有可控的，也有不可控的。从控制角度看，可以采用均匀控制策略，使进料流量基本恒定的同时，对上一工序的操作不造成较大影响。单一的进料流量定值控制系统较少采用。进料流量影响物料平衡，也影响能量平衡。因此，控制策略应保持流量的基本恒定。进料成分影响物料平衡和能量平衡，但进料成分通常不可控，多数情况下也难于测量。因此，控制策略是尽量控制上一工序的操作，从外围着手，使进料成分能够保持恒定，减小其变化对精储塔操作的影响。进料温度或进料热燃进料温度或热燃影响精储塔的能量平衡。进料温度一般可控可测，多数情况下，进料温度较恒定，因此，控制策略是不进行控制。当进料需

9、经换热器预热后进入后，由于进料的状态可以是液态、气态或气液两相混合，因此，可能出现进料热燃的变化，这时，控制策略是采用热燃控制，保证进料热始的恒定。除此之外，扰动因素还包括再沸器加热蒸汽压力、冷却水压力和温度、环境温度等。前馈反馈的输出是偏差的函数，只有出现偏差才进行调节，因此，调节不及时。如果采用某种控制策略，使该控制运算的输出是扰动的函数，则一旦出现扰动，控制系统就有输出，就能在偏差还未出现以前把扰动的影响消除，因此，调节及时。依据预防的控制策略设计的控制系统称为前馈控制系统。前馈控制系统根据扰动进行调节；采用开环控制方式；控制器的输入信号只有一个变量，即扰动量；只能克服某个特定扰动的影响

10、；控制器的控制规律是前馈控制规律，它与前馈广义对象特性和扰动通道特性有关，因此，只能近似实现所需控制规律，要实现绝对不变性较困难。前馈控制能及时克服特定扰动的影响，如果合适设计控制规律，可大大消弱扰动对被控变量的影响。因此，前馈控制往往需要与反馈控制结合起来，构成前馈-控制系统。这样既发挥了前馈控制作用及时的优点，又保持了反馈控制能克服多个扰动和具有对被调节量实行反馈检验的长处。所以前馈-反馈控制是适合于过程控制的较好的方式。前馈控制是一种预测控制，通过对系统当前工作状态的了解，预测出一阶段系统的运行状况。如果与参考值有偏差，那么就提前给出控制信号，使干扰获得补偿，稳定输出，消除误差。前馈的缺

11、点是在使用时需要对系统有精确的了解，只有了解了系统模型才能有针对性的给出预测补偿。但在实际工程中，并不是所有的干扰都是可测的，并不是所有的对象都是可得到精确模型的，而且大多数控制对象在运行的同时自身的结构也在发生变化。所以仅用前馈并不能达到良好的控制品质。这时就需要加入反馈，反馈的特点是根据偏差来决定控制输入，不管对象的模型如何，也不管外界的干扰如何，只要有偏差，就根据偏差进行纠正，可以有效的消除稳态误差。解决前馈不能控制的不可测干扰。前馈反馈综合控制在结合二者的优点后，可以提高系统响应速度。精储塔的控制目标是：在保证产品质量合格的前提下，是回收率最高、能耗最低，或使总收益最大，或总成本最小。

12、精储过程是在一定约束条件下进行的。因此，精储塔的控制要求可从质量指标、产品产量和能量消耗三方面考虑。#本科生课程设计（论文）i5火里第2章设计方案论证、2.1 方案论证针对本设计的要求确定三套设计方案；一、精储段前馈一反馈控制（以进料量为前馈信号）图2.1馏储段前馈一反馈控制I精储段前馈一反馈控制（以进料量为前馈信号）3i火里本科生课程设计（论文）5图2.2前储段前馈一反馈控制II提储段前馈一反馈控制图2.3提储段前馈一反馈控制的相乘型前馈一方案一是精储塔精储段温度为被控变量、进料量为前馈信反馈控制系统。采用间接物料平衡控制，该方案优点是控制作用及时，动态响应快，对克服扰动影响有利。该控制方案

13、的缺点是内回流受外界温度影响大，能量和物料平衡之间关联大。方案二与方案以类似，均为精储塔精储段温度为被控变量，进料量为前馈信号的相乘型前馈一反馈控制系统。但采用直接物料平衡控制，优点是物料和能量平衡之间关联小，内回流在环境温度变化时基本不变，产品不合格时不出料。缺点是控制回路的滞后大，动态响应差。方案三是精储塔提储段温度为主被控变量、再沸器蒸汽流量为副被控变量的级级控制系统和进料量为前馈信号组成的相乘型前馈一反馈控制系统。从前馈原理角度看，反馈信号来自提储段温度，前馈信号来自进料流量，反馈信号和前馈信号进行相乘运算，运算结果作为再沸器加热蒸汽流量控制器的设定。从比值控制原理角度看，进料流量与加

14、热蒸汽量应保持一定比值关系，当提储段温度有偏差时应调整该比值。综上所述，本次设计选择方案三2.2 系统组成总体结构图2.4系统结构框图I入本乂尊本科生课程设计（论文）2.3 控制系统的构成系统通常由以下几个部分组成：受控对象，测量元件及变送器，控制器，控制阀。由于某一干扰信号f作用于受控对象，是受控变量偏离操作指标，测量元件采集受控变量信号y,通过变送器转化为标准信号x传输给控制器，控制器将x与输入得设定值r进行比较获得偏差值e,根据e经过一定运算确定控制变量u以控制调节阀。当控制阀的开度改变，操纵变量随之变化，从而实现对受控对象的控制。2.4 精微塔控制变量的分析精储塔的控制是为了保证精储塔

15、安全、平稳的运行，其目标是，是塔操作满足各种约束条件，保持塔的物料及能量的平衡，在较佳的工况下安全、平稳的运行，获得较大的产品回收率和较低的能耗及符合规定要求的产品。在过程系统控制中所涉及的变量可分为以下几类。(1)被控变量被控变量是通过改变调节其他相关变量使之维持在目标值的变量。精储塔的被控变量有5个：塔顶产品的浓度、塔底产品的浓度、塔内压力、塔釜及回流罐的液位。(2)操纵变量操纵变量时通过改变调节阀的开度实施对介质的调节，该介质变量称为操纵变量。控制系统是通过调节操纵变量来控制被控变量，而操纵变量通常是系统的流量。如产品流量、塔回流量及加热剂、冷却剂量。操纵变量也为5个。(3)干扰变量精储

16、塔的环境参数及输入变量波动破坏塔的平衡，使产品质量发生变化，称这些变量为干扰变量，控制的目的就是克服干扰变量的扰动影响。干扰变量有些可控，有些则不能控制。可控干扰变量如塔的进料流量、温度或进料始值或热状态。不可控干扰变量如进料的成分、环境温度、冷却水温及大气压等。2.5 精微塔被控变量的选择精储塔控制目标是两端的产品质量，直接检测产品成分并进行控制的方法因成分分析仪表价格昂贵，维护保养复杂，采样周期较长，反应缓慢，滞后大，可靠性差等原因，而较少采用，绝大多数精储塔的控制仍采用间接质量指标控制。对于二元精储塔，当塔压恒定时，温度与成分之间有一一对应关系，因此，常用温度作为被控变量。对于多元精储塔

17、，由于石油化工过程中精储产品大多是碳氢化合物的同系物，因此，在一定塔压下，温度与成分之间仍有较好的对应关系，误差较小。因此绝大多数精储塔采用温度作为间接质量指标。主被控变量可采用精储段或提储段温度。采用精储段温度控制的场合时：对塔顶产品成分的要求比对塔底产品成分的要求严格；全部为气相进料；塔底或提储段温度不能很好反映组分的变化，即组分变化时，提储段塔板温度变化不显著，或进料含比塔底产品更重的影响温度和成分关系的重杂质。采用提储段温度控制的场合时：对塔底产品成分的要求比对塔顶产品成分的要求严格；全部为液相进料；塔顶或精储段温度不能很好反映组分的变化，即组分变化时，精微段塔板温度变化不显著，或进料

18、含比塔底产品更轻的影响温度和成分关系的轻杂质。副被控变量可采用回流量，塔顶或塔底的采出量，再沸器加热量。所以本次设计采用提储端温度作为主被控变量，再沸器蒸汽流量为副被控变量。第3章系统设计3.1 执行器的选择执行器是控制系统的大脑和指挥中心，是整个控制系统的核心所在，输入信号进入调节器，并且按照调节器的控制规律进行计算，即进行大脑的信号处理，运算处理的结果作为调节器的输出信号控制执行机构的动作，完成指挥控制系统的任务。执行器在控制系统中夜起着重要的作用，它直接实施控制系统的动作就好像人体的五官和手脚一样，大脑是调节器，而手就是执行器。执行器是一种现场类仪表因此它的精度、使用寿命、抗干扰和环境的

19、适应能力等就是人们所关注的指标。控制器的动作是由调节器的输出信号通过各种执行机构来实现的，在由电信号作为控制信号的控制系统中，目前广泛使用的是以下三种控制方式：按动力来源分，有气动和电动两大类；按动作极性分，有正作用和反作用两大类；按动作特性分，有比例和积分两大类74 % /4大尊本科生课程设计（论文）3.1.1. 调节阀工作区间的选择：正常工况下要求调节阀的开度在15%-85%之间3.1.2. 调节阀的流量特性选择：根据生产过程的工艺参数和对控制系统的工艺要求，应选用等百分比流量特性或抛物线流量特性。从安全角度考虑，应选气开阀，Kv>0o精储段出料口控制阀选气开可防止蒸汽带液输出，当阀

20、体失去压力作用是，阀应处于全闭状态。该系统以温度作被控变量，选用的控制阀理想流量特性为等百分比流量特性。3.1.3. 节阀的气开、气关作用方式选择：气开阀即随着控制信号的增加而开度增大，当无压力控制信号时，阀门处于全关闭状态。由于设计要求当物料进入精储塔的时候，有一定的温度，当物料流量加大时，蒸汽流量势必增加，所以阀门控制选择气开式。而当物料流量增加时，输出物料也会增加，同时精储塔本身容量的限制势必会控制这个流量大小，所以控制器选择反作用，调节器应选择正作用。控制阀按其工作能源形式可分为气动、电动和液动三类。气动控制阀用压缩空气作为工作能源，主要特点是能在易燃易爆环境中工作，广泛地应用于化工、

21、炼油等生产过程中；电动控制阀用电源工作，其特点是能源取用方便，信号传递迅速，但难以在易燃易爆环境中工作；液动控制阀用液压推动，推力很大，一般生产过程中很少使用。3.2 检测变送器的选择检测元件和变送器的基本要求是准确、迅速和可靠。在温度和压力满足条件，选用静压式液位变送器测精储塔内液位，采用温差变送器测量精储塔内温度。因绝大多数检测变送环节的增益都是正值，所以Km>03.2.1. 温度检测器热电偶作为温度传感元件，能将温度信号转换成电动势（mV）信号，配以测量毫伏的指示仪表或变送器可以实现温度的测量指示或温度信号的转换。具有稳定、复现性好、体积小、响应时间较小等优点、热电偶一般用于500

22、°C以上的高温，可以在1600°C高温下长期使用。热电阻也可以作为温度传感元件。大多数电阻的阻值随温度变化而变化，如果某材料具备电阻温度系数大、电阻率大、化学及物理性能稳定、电阻与温度的关系接近线性等条件，就可以作为温度传感元件用来测温，称为热电阻。热电阻分为金属热电阻和半导体热敏电阻两类。大多数金属热电阻的阻值随其温度升高而增加，而大多数半导体热敏电阻的阻值随温度升高而减少。采用热电阻法测量温度时，一般将电阻测温信号通过电桥转换成电压，当热电阻的连接导线很长时，导线电阻对电桥的影响不容忽视。为了消除导线电阻带来的测量误差，不管热电阻和测量一边之间的距离远近，必须使导线电阻

23、的阻值符合规定的数值，如果不足，用钻铜电阻丝凑足。同时，热电阻必须用三线接法，热电阻用三根导线引出，一根连接电源，不影响桥路的平衡，另外两根被分别置于电桥的两臂内，使引线电阻值随温度变化对电桥的影响大致抵消。3.2.2. 温度变送器检测信号要进入控制系统，必须符合控制系统的信号标准。变送器的任务就是将检测信号转换成标准信号输出。因此，热电偶和热电阻的输出信号必须经温度变送器转换成标准信号后，才能进入控制系统，与控制器等其他仪表配合工作。图3.1给出了温度变送器的原理框图，虽然温度变送器有多个品种、规格,以配合不同的传感元件和不同的量程需要，但他们的结构基本相同图3.1温度变送器原理框图MAT-

24、TT系列一体化温度变送器是热电阻、热电偶与变送器的完美结合，以十分简捷的方式把-2001300c的温度信号转换为标准420mA电流信号实现对温度精确测量与控制。MAT-TT系列温度变送器可与显示仪、控制系统、记录仪等调节器配套使用，并被广泛应用于石油、化工、发电医药、纺织、锅炉等工业领域。仪表主要特点：温度模块内部采用环氧树脂浇注工艺，适应于各种恶劣和危险场所使用。冷端、温漂、非线形自动补偿。液晶、数码管、指针等多种指示功能方便现场适时监本科生课程设计(论文)控。技术指标：基本误差：虫.0%、W5%、由25%(2)输出信号：420mA二线制输出、无需补偿导线。抗干扰能力强、远传性能好。结构简单

25、、合理安装方便。小型化、安全可靠、使用寿命(3)负载电阻：250Q允许范围为0500Q(4)供电电源：24VDC允许范围为1830VDC长。(5)温度漂移：0.015%C三线制、二线制输入方法通用。(6)环境温度：-2560C、相对湿度：095%液晶显示现场温度，清晰度高，无视觉误差。3.2.3. 量变送器流量变送器采用LWQ型气体涡轮流量变送器。它吸取了国内外流量仪表先进技术经过优化设计，综合了气体力学、流体力学、电磁学等理论而自行研制开发的新一代高精度、高可靠性的气体精密计量仪表，具有出色的低压和高压计量性能，多种信号输出方式以及对流体扰动的低敏感性，广泛适用于天然气、煤制气、液化气、轻烧

26、气等气体的计量。该类涡轮流量产品本身不具备现场显示功能，仅将流量信号以电流信号(4-20mA)的方式远传输出。仪表价格低廉，集成度高，体积小巧，特别适用于与二次显示仪、PLC、DCS等计算机控制系统配合使用。且该类涡轮流量计具有防爆功能。3.3 控制规律的选择在控制系统中，主，副控制器起的作用不同。主控制器起定值控制作用，副控制器起随动控制作用，这是选择控制器规律的基本出发点。主被控参数是工艺操作的主要指标，允许波动范围很小，一般要求无静差，因此，主控制器应选PID控制规律。副被控参数的设置是为了克服主要干扰对主参数的影响，因而可以允许在一定范围的变化，并允许有静差。为此，副控制器选择P控制规

27、律。3.4 前馈反馈控制系统控制过程分析图3.2所示为精储塔提储段温度为主控变量、再沸器蒸汽流量为副被控变量的审级控制系统和进料流量为前馈信号组成的相乘型前馈-反馈控制系统。图中,FC是加热蒸汽流量控制器；TY是乘法器；TC是提储段温度控制器；FY是前馈控制器。从前馈原理角度看，进料量是扰动变量，反馈信号来自提储段温度，前馈信号来自进料流量，反馈信号和前馈信号进行相乘运算，运算结果作为再沸器加热蒸汽流量控制器的设定。其控制器的正、反作用选择如下：1、主被控变量：精储塔提储段温度2、副被控变量：入口蒸汽流量3、控制阀：从安全角度考虑，选择气开型控制阀，Kv>0。4、副被控对象：控制阀打开，

28、进料流量增加，蒸汽流量也增加，因此，Kp2>0。5、副控制器：为保证负反馈，应满足Kc2KvKp2Km2>0,因Km2>0,应选Kc2>0,即选用反作用控制器。6、主被控对象：当蒸汽流量增加时，提储段温度升高，因此，Kp1>0。7、主控制器：为保证负反馈，应满足Kp1Kc1Km1>0,因Km1>0,应选Kc1>0,即选用反作用控制器。图3.2精储塔前馈反馈控制系统11I入本乂尊本科生课程设计（论文）图3.3是该控制系统框图。图中，Gy是乘法器，即壁纸控制系统中的比值函数环节；Gff是前馈控制器，即是提储段温度控制器；Gc2是副控制器，即再沸器加热

29、蒸汽流量控制器。图3.3前馈反馈控制系统框图3.5 参数的工程整定3.5.1. Kf型前馈控制器这种模型具有比例特性，实施起来比较容易，用比例控制或比值器等常规仪表就可以实现。Kf可通过现场进行整定。当控制管道的时间常数与干扰通道的时间常数近似相等时，采用这种静态前馈控制，其控制质量将有很大的改善。3.5.2. 工程整定静态参数Kf是前馈控制模型中最基本的参数，它对前馈控制系统中的运行状态影响很大，首先应将整定好。整定方法主要有开环整定和闭环整定。1 .开环整定就是在系统中做单纯的静态前馈运行下加干扰，Kf值由小到大，直到被控量回到设定值。此时，所对应的Kf更视为最佳整定值。在进行整定会有较大

30、的误差。另外，由于系统中是处于单纯的前馈运行状态，在整定过程中，被控量失去反馈控制。为了避免Kf过大而导致被控量产生太大的影响甚至发生生产事故，所以Kf由小逐步增大。由于这种方法容易影响生产的正常进行，所以实际中应用越来越少。2 .闭环整定可以让系统处于前馈反馈运行状态整定Kf,也可以让系统处于反馈运行的状态对Kf进行整定。需要指出的是，使用这种方法整定时，反馈控制器应有积分作用。否则，在干扰作用下，无法消除被控量的静态误差。同时也要求工况稳定,尽量减少其他干扰的影响。3 PID参数整定1）PID参数的选取如果PID参数不合适，PID的调节结果可能比二位式调节的结果还差，例如产生幅度很大的连续

31、振荡，产生长时期不能消除的静差，或者是在系统受扰动后不能尽快复原等，因此，根据被控对象的工况选取合适的PID参数，是用好PID调节仪表的关键。在大多数场合，选择P=5%,I=210秒，D=30秒，就能达到较理想的调节效果。2）整定方法将系统接成闭环，关掉I、（即将参数积分时间I和微分时间D均设置为0）,多次调节比例带P值的大小，使系统刚刚产生振荡，记录此时的比例带参数XP1及振荡周期时间T,则正确参数可以从下表计算出来：表3.1临界比例度法整定控制器参数调节作用比例度6（%）积分时间Ti（分）微分时间Td（分）P26KPI2.26K0.85TKPD1.86K0.1TKPID1.76K0.5TK

32、0.125TK根据比例带XP1和振荡周期T,查上表后计算出合适的比例带、积分时间、微分时间三个参数的具体数值，再安仪表的设置步骤键入PID参数并稍作微调即可。概括的说，比例带P设置的数值越大，系统越不会发生振荡，静差也越大；积分时间I设置的数值越大，积分的作用越不明显，消除静差所需的时间也越长，系统越不会发生振荡；微分时间D设置的数值越小，对比例带和积分的作用力越小，系统不会发生振荡，但系统的响应速度也变得迟钝。积分的作用是使系统趋向稳定，而微分的作用是抑制超调，但会使系统趋向不稳定，微分与积分配合得当，就可获得尽快而稳定的调节过程。3）控制算法主控器为PID控制，副控器为P控制。增量算法的程

33、序框图见图3.1图3.1PID增量算法程序框图比例积分微分（PID）控制器13i火里本科生课程设计(论文)u(t尸Ke(.)d(.)+TdeWd(t)式中：K为比例放大系数，T为积分时间在电子数字计算机直接数字控制系统中，PID控制器是通过计算机PID控制算法程序实现的，计算机直接数字控制系统大多数是采样一一数据控制系统。进入计算机的的连续时间信号，必须经过采样和整量化后，变成数字量，方能进入计算机的存储器和寄存器，而在数字计算机的计算和处理中，不论是积分还是微分，只能用数字计算法去逼近。在数字计算机中，PID控制规律的实现，也必须用数值逼近的方法。当采样周期相当短时，用求和代替积分，用差商代替微商，使PID算法离散化，将描述连续时间PID算法的微分方程，变为描述离散时间PID算法的差分方程。增量式PID控制算法：当执行机构需要的不是控制量的绝对值，而是控制量的增量时，需要用PID的“增量算法”控制量的增量算法:u(k)=u(k)-u(k-1)=Ke(k)-e(k-1)+Tse(k)+Tde(k)-2e(k-1)+2e(k-2)TiTsu(k)=qe(k)-q/e(k-1)+q-e(k-2)15i/里本