单回路控制系统与复杂控制系统.pptx

第四节单回路控制系统和

复杂控制系统;仅有一个测量变送器、一个控制器和一个执行器（包含控制机构），连同被控对象组成闭环负反馈控制系统。

;单回路控制系统分析与整定;（二）控制量选择;（四）影响系统控制质量

主要原因;1、测量元件;2、变送器;3、执行器和控制机构;执行器按驱动源不一样可分为电动执行器，气动执行器和液动执行器三大类。

不论是电动还是气动其动作拖延和惯性都是比较小，在控制系统中可作为百分比步骤来处理。

;控制机构在控制系统中作用极为主要，其性能优劣直接影响自动控制系统能否投入运行。电厂中应用较多控制机构是各种控制阀门和风门挡板。

因为阀门时间常数都很小，所以从其动态特征看，可认为是百分比步骤。;单回路控制系统整定;整定方法;1、串级调整系统

对于时间常数较大，有较大拖延调整对象，在一些场所下即使采取PID调整规律依然不能得到满意调整品质，这时可采取串级调整系统。

比如：锅炉过热汽温调整系统通常采取串级工作

方式。;;

与单回路调整系统区分在于有

两个调整器，两个闭合回路（内回

路和外回路）;串级调整系统特点：

（1）因为副回路含有快速性，所以，串级调整系统对进入副回路扰动有很强克服能力

（2）因为副回路起了改进调整对象动态特征作用，从而提升了整个系统调整品质。;比如：过热汽温调整系统

其中间被调量就是减温器后汽温，汽温调整器除接收过热器出口温度信号外，还同时接收减温器后汽温微分信号。;;这个系统特点是：调整器除了接收调整对象主被调量信号外，还接收一个中间被调量信号。因为中间被调量响应比主被调量快，所以，这个微分信号起着导前作用，以赔偿主被调量滞后。在稳态时，中间被调量微分信号等于零，调整器维持主被调量为给定值。;按扰动进行调整称为前馈调整。前馈调整是开环调整，不组成闭合回路。

;前馈调整器依据扰动大小和方向，按一定规律输出一信号加到反馈调整器上，经过调整作用到达赔偿目标。假如这种前馈作用恰到好处，能够使被调量不会因为扰动而产生偏差，在理想情况下，被调量改变应等于零。;

;;尽管按照完全赔偿标准来设计前馈调整器不易实现，不过采取前馈调整器实现局部赔偿，以改进调整品质，却是完全有可能。

因为前馈调整是一个开环调整，所以在局部赔偿条件下还必须采取反馈调整，以确保被调量在稳态时能恢复到给定值。;当生产过程调整要求高，而反馈控制又不能满足所要求调整品质时，能够考虑采取前馈—反馈调整，其选取标准：

（1）若调整系统中调整通道拖延时间较大，反馈调整达不到良好调整效果时。能够引入前馈调整

（2）假如系统中存在着经常变动、可测

而不可控扰动时,反馈调整难以克服扰动

对被调量显著影响。这时为了改进调整品

质，能够引入前馈调整。;4、比值控制系统;