1.1单回路系统的结构组成 恒温箱自动控制系统工作原理: 。恒温箱实际温度由热电偶转换为对应的电压u2 ●恒温箱期望温度由电压u1给定,并与实际温度 u2比较得到温度偏差信号△u=u1-u2 ●温度偏差信号经电压、功率放大后,用以驱动 执行电动机,并通过传动机构拖动调压器动触 头。当温度偏高时,动触头向减小电流的方向 运动,反之加大电流,直到温度达到给定值为 止,此时,偏差△u=0,电机停止转动。 教学进程
1.1单回路系统的结构组成 单回路系统的结构组成 ● 恒温箱实际温度由热电偶转换为对应的电 压u2 ●恒温箱期望温度由电压u1给定,并与实际温度 u2比较得到温度偏差信号∆u=u1− u2 ●温度偏差信号经电压、功率放大后,用以驱动 执行电动机,并通过传动机构拖动调压器动触 头。当温度偏高时,动触头向减小电流的方向 运动,反之加大电流,直到温度达到给定值为 止,此时,偏差∆u=0,电机停止转动。 恒温箱自动控制系统工作原理: 教学进程
1.1单回路系统的结构组成 例2: 水槽液位控制系统 F1 sp A.C XD+ F2 F2 工作过程: F1增加→L增加→变送器输出信号增加→偏差(测量值-设定值) 为正、增加→控制器输出增加→阀开度增加→F2增加→L降低; 教学进程
1.1单回路系统的结构组成 单回路系统的结构组成 例2: 水槽液位控制系统 工作过程: F2 F1 L F1 A.C F2 ●+ LC sp L F1增加 → L增加 → 变送器输出信号增加 → 偏差(测量值-设定值) 为正、增加 → 控制器输出增加 →阀开度增加 → F2增加 → L降低; 教学进程
1.1单回路系统的结构组成 给定+ 偏差 被控 液位 控制器 控制阀 测量 对象 测量 变送 ○给定量位于系统的输入端,称为系统输入量。 也称为参考输入 量(信号)。 。被控制量位于系统的输出端,称为系统输出量。 ● 输出量(全部或一部分)通过测量装置返回系统的输入端,使 之与输入量进行比较,产生偏差(给定信号与返回的输出信号之差 )信号。输出量的返回过程称为反馈。返回的全部或部分输出信号 称为反馈信号。 教学进程
1.1单回路系统的结构组成 单回路系统的结构组成 给定 + 偏差 液位 控制器 控制阀 被控对象 测量 变送 测量 − ●给定量位于系统的输入端,称为系统输入量。 也称为参考输入 量(信号)。 ●被控制量位于系统的输出端,称为系统输出量。 ● 输出量(全部或一部分)通过测量装置返回系 统的输入端,使 之与输入量进行比较,产生偏差(给定信号与返回的输出信号之差 )信号。输出量的返回过程称为反馈。返回的全部或部分输出信号 称为反馈信号。 教学进程
1.1单回路系统的结构组成 ●控制系统的原理和作用(定值) ●维持被控参数保持在设定值上,偏差越小越好 ●偏差控制:纠正偏差 过程工业中,此类系统占大多数 ●按被控参数分类: 温度控制回路、压力控制回路、 流量控制回路、物位(液位)控制回路 教学进程
1.1单回路系统的结构组成 单回路系统的结构组成 ● 控制系统的原理和作用(定值) ●维持被控参数保持在设定值上,偏差越小越好 ●偏差控制:纠正偏差 过程工业中,此类系统占大多数 ●按被控参数分类: 温度控制回路、压力控制回路、 流量控制回路、物位(液位)控制回路 教学进程
方块图: 受控对像 扰动D 干扰通道 Gp(s) 控制变量 级变量 受控变量 控制器 执行器 控制通道 G.(s G(s) G,(s) 测量变送 G.(s) 测量值: 图1加热炉温度控制系统 1、每个方块图代表控制系统的环节 2、方块图中连线为信号线,不是物料线。 3、箭头代表信号作用方向 4、控制系统具有单向性,输入性影响输出 5、信号沿箭头方向前进又回到原起点一一闭环 特点:自控系统具有受控变量负反馈的闭合回路
1、每个方块图代表控制系统的环节 2、方块图中连线为信号线,不是物料线。 3、箭头代表信号作用方向 4、控制系统具有单向性,输入性影响输出 5、信号沿箭头方向前进又回到原起点――闭环 特点:自控系统具有受控变量负反馈的闭合回路 设定值r 扰动D 偏差e 受控对象 G (s) c 控制器 G (s) v 执行器 控制通道 G (s) p 干扰通道 G (s) D 测量变送 G (s) m 受控变量 y + + 操纵变量 q 控制变量 u 测量值 z + − 方块图: 图1 加热炉温度控制系统 T2 燃料油 T1 TC 原油