发布时间 : 星期日 文章过程控制重点 - 图文更新完毕开始阅读692aa0ea4afe04a1b071de68
正作用：测量值–给定值——增大、输出增大 反作用：给定值–测量值——增大、输出增大
⑶调节器正反作用的确定原则：保证系统构成负反馈；简单的判定方法：闭合回路中有奇数个反作用环节。
6．4．调节器参数的工程整定方法 6．4-0．
1．在控制系统设计或安装完毕后，被控对象、测量变送器和执行器这三部分的特性就完全确定了，不能任意改变。只能通过控制器参数的工程整定，来调整控制系统的稳定性和控制
质量
4．稳定边界方法在下面两种情况下不宜采用：
2．控制器参数的整定，就是按照已定的控制方案，求取使
⑴控制通道的时间常数很大、临界比例度过小时，调节阀控制质量最好的控制器参数值。具体来说，就是确定最合适的
容易游移于全开或全关位置，即接近处于位式控制状态，对生控制器的比例度P或?、积分时间TI和微分时间TD。
产工艺不利或不容许。例如，一个用燃料油加热的炉子，如果
3．控制器参数整定的方法很多，主要有两（三？）大类，阀门发生全关状态就要熄火。
一类是理论计算的方法，另一类是工程整定法（和自整定法！⑵工艺上的约束条件严格时，） 等幅振荡将影响生产的安全。
4．工程整定法是在已经投运的实际控制系统中，通过试验6．4-2．衰减曲线法
或探索，来确定控制器的最佳参数。这种方法是工艺技术人员1．衰减曲线法属于闭环整定方法，需寻找最佳衰减振荡状在现场经常使用的。
6．4-1．稳定边界法（临界比例度法）
态。
2．整定过程、步骤：
1．属于闭环整定方法，根据纯比例控制系统所得的临界振⑴ 置调节器TI? ?，TD=0，比例度P或? ?较大值，荡试验数据：临界比例度Pm（?K）和振荡周期Tm（TK），
将系统投入运行。 按经验公式计算从而求出调节器的整定参数。
⑵在稳定状态下，改变阶跃给定值（通常以5%左右为宜），
观察调节过程曲线。 2．整定过程、步骤：（1） 置调节器TI? ?，TD=0，比
⑶适当改变比例度，重复上述实验，到出现满意的衰减曲
例度P或? ?较大值，将系统投入运行。（2） 逐渐减小
P或? ，加干扰观察，直到出现等幅减振荡为止。记录此时
的临界比例度Pm（?K）和振荡周期Tm（TK）。
3．稳定边界法整定参数计算表
线为止。
6．4-3．响应曲线法
1．响应曲线法属于开环整定方法。以被控对象控制通道的
⑷n阶跃响应为依据，通过经验公式求取调节器的最佳参数整定TS；?4：1时，记下此时的比例度PS（?S）及周期
值。
）及上升时间Tr2．方法：不加控制作用，作控制通道特性曲线。
n?10：1时，记下此时的比例度PS（?S（TP）
⑸按表（n?4：1）或按表（n?10：1）计算、求得各种
调节规律时的整定参数。
3．根据实验所得响应曲线，把广义对象当作有纯滞后的一阶惯性环节：
G0(s)?Koe??osTo?s?1另有版本写成：
G0(s)?
Ko1/?e??os?e??s
To?s?1To?s?1找出广义对象的特性参数K0、T0、?0
6．4-5．几种整定方法的比较
Ko?Po??y/(ymax?ymin)?x/(xmax?xmin)1Ko
综合习题、实用题
1．简单控制系统由哪几部分组成？
简单过程控制系统的结构与组成：指由一个测量变送器、一个控制器、一个执行器（控制阀）和一个对象（四个基本环节）所构成的单闭环控制系统。
2．为什么希望控制通道放大系数K0要大、时间常数T0小、纯滞后时间?0越小越好？而干扰通道的放大系数Kf尽可能小、时间常数Tf尽可能大？
控制通道放大系数K0大，操纵变量的变化对被控变量的
影响就大、控制作用对扰动的补偿力强、余差也小；但K0太大，会使系统的稳定性下降。
在相同的控制作用下，时间常数T0小，被控变量变化快；但时间常数T0过大或太小，在控制上都存在一定困难。
滞后时间?0的存在，使得控制作用总是落后于被控变量的变化，造成被控变量的最大偏差增大、控制质量下降。
干扰通道：
4．响应曲线法整定参数的公式
6．4-4．经验法
6．某控制系统用临界比例度法确定调节器的参数，测得放大系数Kf大，对控制作用不利，因此尽可能小；时间常数Tf大，扰动作用比较平缓，被控变量变化平稳。
?K?50%，TK?3min。试确定采用PI 作用和PID作
用时的控制器参数。
3．对某过程控制系统的对象采用衰减曲线法试验时测得
PS?30%，Tr?5解：
。试用衰减曲线法按衰减比
查表：计算PI参数
n?10:1确定PID调节器的参数。
解：
查表6-3：计算PID参数
??2.2?K?2.2?50%?110%；TI?0.85TK?0.85?3?2.55min计算PID参数
P?0.8PS/?0.8?30%?24%；TI?1.2Tr?1.2?5?6s；TD?0.4Tr?0.4?5?2s
??1.7?K?1.7?50%?85%；TI?0.5TK?0.5?3?1.5min；TD?0.125TK?0.125?3?0.375min
4．对某过程控制系统的对象采用衰减曲线法试验时测得
7．某控制系统用临界比例度法确定调节器的参数，测得
PS?50%，TS?10。试用衰减曲线法按衰减比
?K?25%，TK?5min。试确定采用PI 作用和PID作
n?4:1确定PID调节器的参数。
解：
查表6-3：计算PID参数
用时的控制器参数。
解：
查表：计算PI参数
P?0.8PS?0.8?50%?40%；TI?0.3TS?0.3?10?3s；TD?0.1TS?0.1?10?1s5．某控制系统用n
??2.2?K?2.2?25%?55%；TI?0.85TK?0.85?5?4.25min计算PID参数
?4:1衰减曲线法确定调节器的参数，
??1.7?K?1.7?25%?42.5%；测得?S?50%，TS?5min。试确定采用PI 作用和
TI?0.5TK?0.5?5?2.5min；PID作用时的控制器参数。
解：
查表：计算PI参数
TD?0.125TK?0.125?5?0.625min8．某控制系统采用DDZⅢ型控制器，用临界比例度法确定调节器的参数；测得：
??1.2?S?1.2?50%?60%；TI?0.5TS?0.5?5?2.5min计算PID参数
?K?30%，TK?3min作用时的控制器参数。
解：
查表：计算PI参数
。试确定采用PI作用和PID
??0.8?S?0.8?50%?40%；TI?0.3TS?0.3?5?1.5min； TD?0.1TS?0.1?5?0.5min