P---比例作用趋势图的特征分析 点击:468 | 回复:0



陈石头

    
发表于:2011-10-01 23:02:47
楼主
所谓的P,就是比例作用,就是把调节器的输入偏差乘以一个系数,作为调节器的输出。

温习一下:调节器的输入偏差就是被调量减去设定值的差值。

一般来说,设定值不会经常改变,那就是说:当设定值不变的时候,调节器的输出只与被调量的波动有关。那么我们可以基本上得出如下一个概念性公式:

输出波动=被调量波动*比例增益

注意,这只是一个概念性公式,而不是真正的计算公式。咱们弄个概念性公式的目的在于:像你我这样的聪明人,不屑于把精力用在考证那些繁琐的公式上面,我们关注什么呢?我们关注的是公式内部的深层含义。呵呵。我们就来努力挖掘它的深层含义。 通过概念性公式,我们可以得到如下结论,对于一个单回路调节系统,单纯的比例作用下:

输出的波形与被调量的波形完全相似。

纯比例作用的曲线判断其实就这么一个标准。一句话简述:被调量变化多少,输出乘以比例系数的积就变化多少。 为了让大家更深刻理解这个标准,咱们弄几个输出曲线和被调量曲线的推论:

1、 对于正作用的调节系统,顶点、谷底均发生在同一时刻。

2、 对于正作用的调节系统,被调量的曲线上升,输出曲线就上升;被调量曲线下降,输出曲线就下降。两者趋势完全一样。

3、 对于负作用的调节系统,被调量曲线和输出曲线相对。

4、 波动周期完全一致。

5、 只要被调量变化,输出就变化;被调量不变化,不管静态偏差有多大,输出也不会变化。

上面5条推论很重要,请大家牢牢记住。记住不记住其实没有关系,只要你能把它溶化在你的思想里也行。

溶化了么?那我出个思考题:

1、 被调量回调的时候,输出必然回调么?

2、 被调量不动,设定值改变,输出怎么办?

3、 存在单纯的比例调节系统么?

4、 纯比例调节系统会消除静差么?

第一条回答:是。

第二条回答:相当于被调量朝相反方向改变。你想啊,调节器的输出等于输入偏差乘以一个系数,设定值改变就相当于设定值不变被调量突变。对吧?

第三条回答:是。在电脑出现之前,还没有DCS,也没有集中控制系统。为了节省空间和金钱,对于一些最简单的有自平衡能力的调节系统,比如水池水位,就用一个单纯的比例调节系统完成调节。

第四条回答:否。单纯的比例调节系统可以让系统稳定,可是他没有办法消除静态偏差。那么怎么才能消除静态偏差呢?依靠积分调节作用。

有人要问了:你所说的这些特点我们都知道,或者我们认真思考也能知道,这有什么用?

很大用处!我现在帮你们一起把很浅显的道理都归纳汇总,加深印象,只有熟练掌握这些,才真正能够判断PID的影响。耐着性子,把这些东西彻底吃透,你会发现,整定参数不难,也很有趣。


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