Thread Content
Обычное давление инерции — пропорциональность + интеграция; Анализ температуры с пропорциональным, интегральным и дифференциальным методами ; Уровень жидкости регулируется с использованием пропорционального или пропорционально-интегрального управления. Может кто-нибудь объяснить принципы работы этих методов, а также факторы, которые необходимо учитывать при проектировании?
Пропорциональное управление является основным законом управления: оно обеспечивает быструю регулировку. Величина выходного сигнала пропорциональна величине отклонения; когда отклонение исчезает, исчезает и выходной сигнал. Поэтому необходимо наличие отклонения. При низких требованиях к качеству управления можно использовать только пропорциональный закон регулирования; Результатом действия интеграции является интеграл отклонения. Пока существует такой интеграл, его значение постоянно увеличивается, пока отклонение не станет равным нулю; после этого значение выходного сигнала остается неизменным. Следовательно, действие интеграции позволяет устранить отклонения между измеряемым сигналом и заданным сигналом. Когда необходимо, чтобы параметры контроля не имели отклонений, необходимо применять действие интеграции ; Выход сигнала дифференциального регулятора пропорционален скорости изменения отклонения; чем быстрее меняется отклонение, тем больше выходной сигнал. В момент начала изменения отклонения действие регулятора особенно сильное, поэтому он обеспечивает опережающую регулировку. Для тех объектов, у которых параметры изменяются медленно и у которых велика временная константа, например, температура, результаты анализов и т. п., необходимо использование дифференциального регулирования.
Стандартные значения контроля соотношений определяются на основе теоретических расчетов процесса (или на основе эмпирических данных, полученных в результате таких расчетов). Например, если предположить, что 1 моль азота и 2 моля водорода реагируют с образованием 3 молей аммиака, то соотношение количества азота и водорода, поступающих в реактор, составляет 1:2; А при проектировании системы управления необходимо также учитывать влияние помех в процессе работы на результаты управления ; Например, когда датчик на канале контроля обнаруживает увеличение потока азота (или изменения других параметров), компьютер рассчитывает степень открытия/закрытия клапана, управляющего азотом, исходя из коэффициента увеличения потока (при этом учитываются также заранее заданные параметры, такие как время интеграции для минимизации помех) ; В общем, значения коэффициентов являются эмпирическими величинами, основанными на теоретических расчетах, а время интеграции и дифференцирования также во многом определяется на основе опыта практического производства ; Это мои скромные соображения, предлагаемые к рассмотрению ;
Закон пропорционального управления — это не закон относительного управления; пропорциональное управление означает, что выход контроллера пропорционален отклонению между входными данными контроллера и желаемым значением.
Комбинации законов управления включают пропорциональное управление (P), пропорционально-интегральное управление (PI), пропорционально-дифференциальное управление (PD) и пропорционально-интегрально-дифференциальное управление (PID). Среди них закон пропорционального управления является основным законом управления и неотъемлемым. Режим управления с чистым пропорциональным регулированием является режимом управления с остаточным смещением; для устранения этого остаточного смещения необходимо добавить режим интегрального регулирования. Режим дифференциального регулирования позволяет преодолеть задержку в реакции управляемого объекта. Принципы выбора закона управления: 1. Для устройств, где требования к точности управления не высоки (например, промежуточные резервуары, резервуары для сглаживания давления и т. п.), можно использовать чисто пропорциональное управление ; 2. При высоких требованиях к точности управления, когда не допускается наличие остаточных ошибок и отклонения в объеме регулирования должны быть минимальными, можно использовать комбинацию пропорционального и интегрального регулирования ; 3. При невысоких требованиях к точности управления, но при значительной задержке в реакции, можно использовать схему пропорционального управления с интеграцией ; 4. При высоких требованиях к точности управления и значительной задержке в ответе можно использовать схему пропорционального управления с интеграцией и дифференцированием ; 5. Для систем с шумом (например, потока) следует с осторожностью применять дифференцирование, поскольку оно усиливает шум.
Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем Поди Эко за 31.08.2015 в 08:45. Системы управления PID могут быть механическими, электрическими, химическими и т. д; Я объяснил, что контроль PID основан на принципах контроля PID в химической промышленности ; В химической промышленности пропорциональный контроль по принципу PID также основан на расчетах, связанных с технологическим процессом. Так называемые отклонения между входными и выходными параметрами контроля также формируются на основе этих расчетов; они не являются произвольными значениями ;