今朝的调理器的动态特征一般由三种典型调理作用组成,它们是比例、积分和微分作用,即P、I、D作用。即使DCS运用于电厂以后,PID(纪律)依然是主要的控制器。
在基本的热工自动控制系统中,自动调理器和被控对象组成一个相互作用的闭合回路。在这类系统中,调理器凭据被控量Y与设定值Z的误差旌旗灯号e,而使执行机构按一定的纪律动作,从而引发控制机关位置m的变化。
(1)比例作用(P作用)
比例作用的动态方程为m=ke,K称为比例系数,δ=1/k称为比例带。
比例作用的纪律是,误差e愈年夜,控制机关位移量m也愈年夜,误差e的变化速度快,控制机关的移动速度也快。
当采用P作用调理器时,控制机关位置m与被控量或相关变量的数值之间必然存在着逐一对应的关系,是以,在分歧负荷时(即对应分歧的控制机关位置),被控量与设定值之间的误差也分歧,也就是说,调理进程竣事时,被控量总是有误差的。合适肯定比例带,一般总能使系统到达稳定,δ越年夜,对提高稳定性愈有益,但调理进程速度放慢,静态时被控量与设定值误差也增年夜。
(2)积分作用(I作用)
积分作用的动态方程式为m=∫e·dt,从该式可以看出,假设被控量不等于给定值,即e≠0,执行机构就不会遏制动作,只有在e=0,即误差消失机,执行机构才遏制动作,是以,调理进程竣事时,被控量一定是无差的。
在调理进程中,积分作用也存在着不合理的一面,即假设参数整定不妥,会使调理进程发生振荡。
(3)微分作用(D作用)
微分作用的动态方程式是m=de/dt,从上式可以看出,调理进程竣事时,误差e不应再不会,de/dt必需等于零,所以控制机构位置不会有变化,这样就不能顺应负荷的变化,是以,微分作用是不能执行控制使命的。
但微分作用的特点是其控建造用与误差的变化速度成正比。在调理进程的起头阶段,被控量Y虽然偏离设定值不年夜,但假设其变化速度较快,微分作用可以使执行机构发生一个较年夜的位移。也就是说D作用比P、I作用超前,它增强了控建造用,限制了误差的进一步增年夜,所以微分作用可以有用地削减动态误差。
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