怎样确定控制对象的临界比例度和临界振荡周期.pdf

维普资讯 ／ 炼油化工 自动化 1995年 n 怎样确定控制对象的临界 1— f 比例度和临界振荡周期 (帽 — ooo51 p lf 』 (提要]诙文舟绍了用实验方法获取对象在工作点附近的近似纯jI|后时问 近似单容时回常敢r及静 态增益 后，如何求得临界 比捌度 PBu(~)，临界撮蒋周期 r_的方法 ．再用 7-iEg1e~Nichols方法进行谓节 器的喜报整定， 关-调：对蠹l特性参翦疃墨些堡塞堕堡苎旦塑型墼 蔑1 ZieglerNichols法是用得最为广泛的调 获得对象的近似纯滞后时闻 和近似单容 节器整定方法。此种方法是把调节器置于纯 时间常数r，并根据AC的稳态值AC 与手动 比例状态，当逐渐靖小比例度至临界比例度 输出增量 Am获得对象的在工作点上的静态 PB ( )时，使被调参数产生等幅振荡，其振 增益 =AC．／△m。 荡周期为r_(秒或分)，根据PB 和 rI可以由 根据 ／r的值，可 由表 2查出 r-／ 和 表 1确定调节器的整定参数 。 PB．( )／ 的数据，从而计算出PB。( )和 衰 1 Zlegler—Nkhols调节器的 rI。再 由表 1确定比例度PB( )，积分时闯 整定参数 和微分时间D。 调节器 比倒度朋 ， 积分时问J敷分时间j P 2．OPB． 一 一 PI 2．22朋 。 ／1．2 一 PID 1．67P_8． r．／2．0 r．／8 图1 系统框 图 可是 由实验方法来确定临界比倒度PB 和临界振荡周期f。是比较困难的，它会破坏 系统的正常工作。为此可作如下的简化和改 进 。 首先对 图1所示的单 回路调节系统。当 系统稳定在某个工作点上后 ，把调节器切到 手动状态，并使手动输出产生一个增量Am (输出变化全范 围的一个不大的百分数)，然 图2 对 象的阶跃响应 曲线 后用记录仪记录被控制量AC(亦是测量全范 围的一个百分数)，获得如图 2所示的阶跃响 应曲线 用在 faC 曲线拐点上作切线的方法， 收稿 日期 。l994—07—11 维普资讯 第 4期 炼油化工 自动 23 表 2 由 ／r确定 ／ ~=--arctg(oxc)=--arctg(李) 和 PB ( )／G 由 部分所产生的动态增益G 1，由 t^ rfra PB。／G r部分所产生曲动态增益Gf为 0．05 3．92 3．12 0．10 3．85 6．12 G一丽1 _[1+(警)2] … 0．15 3．78 8．99 调节器的增益G=IO0／PB ，对象的静态增 0．2O