1-10工业过程控制概述.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * emax =B+C 最大偏差: §1-4 过渡过程和性能指标 给定值变化的随动系统，通常采用超调量这一性能指标来表示被控变量偏离给定值的程度。 超调量的定义为 * （１-１） tp- 波峰时间 给定值变化的过渡过程曲线如下图所示： §1-4 过渡过程和性能指标 * 在图1-11(b)中，超调量 §1-4 过渡过程和性能指标 * 2．余差e(∞) 　　余差又称残余偏差，是指在过渡过程终了时，系统的给定值与被控变量新稳态值之间的差值。 　　余差是衡量控制系统稳态准确性的重要指标。 §1-4 过渡过程和性能指标 * 在图1-11(a)中，余差e(∞)= C ； 在图1-11(b)中，余差e(∞)=r-y(∞）。 3．衰减比n 衰减比是衡量控制系统稳定性的一个动态指标，它反映了一个振荡过程的衰减程度，它等于两个相邻的同向波峰值之比。 （注意：以y（∞）为横坐标） 习惯上表示为n:1。 　一般希望衰减比在 4:1 到 10:1 的范围内。 * §1-4 过渡过程和性能指标 * 衰减比n=B/B’ * 4．过渡时间tS 　　过渡时间又叫控制时间或回复时间，它是控制系统在受到外界作用后，被控变量从原来的稳态值达到新的稳态值所需的时间。 　　理论上讲，被控变量达到新的平衡状态需要无限长的时间。所以一般认为当被控变量已进人其新稳态值的±5%（或±2%）的范围内，并不再越出时，就认为控制系统已经重新回复到稳定状态。 　　在图1-11中，过渡时间以tS表示。 §1-4 过渡过程和性能指标 * 过渡时间以tS表示 * 5. 偏差积分性能指标 IAE ISE IATE ISTE 面积积分，按其整定参数偏 差的平均值较小。 随时间推移，控制越来越趋于严格。过渡过程可能出现大的偏差，但是恢复时间较短。 对偏差值敏感，按其整定参数过渡过程不会呈现大偏差。 随时间推移，控制越来越趋于严格。恢复时间较短。 §1-4 过渡过程和性能指标 课程小结 掌握过程控制系统的基本组成 掌握由系统工作原理图绘制方块图 了解过程控制系统的过渡过程及品质指标 * 作业题 1、什么是生产过程自动化，它有什么重要意义？ 2、过程控制系统由哪几部分构成？ 3、简述在过程控制系统中，测量变送器、控制器、执行器的作用？ * * 内容简介 《过程控制系统及仪表(第3版)》内容简介：过程控制系统的理论分析和设计需要较多的数学知识，自动化仪表在设计制造方面也有许多技术问题值得探讨。但是，对于工艺技术人员来说，主要关心的问题是控制系统和仪表的基本原理及其应用特性。因此，《过程控制系统及仪表(第3版)》尽量避免繁杂的数学推导，力求用简明扼要的文字和插图使读者对所学知识有更多的定性了解，通俗易懂，这是《过程控制系统及仪表(第3版)》的另一个特色。过程控制系统和仪表涉及的领域十分广阔，研究内容也极其丰富。本着理论联系实际、学以致用的原则，《过程控制系统及仪表(第3版)》在取材方面，不追求包罗万象、面面俱到，而是力争把最基本、最常用的内容都包含进来。突出重点，注重实用是《过程控制系统及仪表(第3版)》的第三个特色。 第3版 2010-07 第2版 出版日期：2006-08-01 * 目录 { 第1篇 } 过程控制基础知识第1章 绪论1.1 生产过程自动化概述1.1.1 生产过程及其特点1.1.2 生产过程对控制的要求1.1.3 生产过程自动化的发展历程1.2 过程控制系统的组成及分类1.2.1 过程控制系统的组成1.2.2 过程控制系统的分类1.3 过程控制系统的方块图与工艺控制流程图1.3.1 过程控制系统的方块图1.3.2 过程控制系统的工艺控制流程图1.4 过程控制系统的过渡过程和性能指标1.4.1 过程控制系统的过渡过程1.4.2 过程控制系统的性能指标习题第2章 被控对象的特性2.1 概述2.1.1 基本概念2.1.2 被控对象的阶跃响应特性2.2 被控对象特性的数学描述2.2.1 一阶对象的机理建模及特性分析2.2.2 二阶对象的机理建模及特性分析2.2.3 纯滞后对象的机理建模及特性分析2.3 被控对象的实验测试建模2.3.1 阶跃响应曲线的获取2.3.2 一阶纯滞后对象特性参数的确定2.3.3 二阶对象特性参数的确定习题 { 第2篇 } 过程自动化装置第3章 过程测量仪表 3.1 测量仪表中的基本概念3.1.1 测量过程及测量仪表3.1.2 检测系统的基本特性及性能指标 3.2 温度测量3.2.