第一章简单控制系统
第一章 简单控制系统
第一章简单控制系统 简单控制系统指单输入单输出的线性系统 简单控制系统是控制系统的基本形式。 它的特点是: 工业生产程密制研究的基本观点 (1)结构简单,容易掌握性究米清,工考产过程 (2)广泛的适应性 改善劳动环境,改善劳动强度 可靠性控制系统本身能可靠运行 (3)经济实用 使用后,事故发生率降低,事故影响减小 (4)可靠性高 筍单性-满足控制条件下,系统应尽可能简单 容易掌握和操作,系统是透明的 进性-满足控制条件下,有高的性能价格比 -在一定时间内,能适应生产过程的控制要求 本章结合工程实际,从理论和应用的联系来阐述和讨论 有关简单控制系统的原理和分析方法
第一章 简单控制系统 工业生产过程控制研究的基本观点
第一章简单控制系统 第一节控制系统组成和控制性能指标 控制系统的组成 1、简单控制系统示例 2、控制系统的框图 3、控制系统的有关术语 4、控制系统框图的几点说明 控制系统的控制性能指标 1、时域控制性能指标 2、积分性能指标 忘归 3、控制系统正常运行的重要准则一 0.5 R(s)E(s) i(s) Ym(s)
第一章 简单控制系统 第一节 控制系统组成和控制性能指标 一、控制系统的组成 1、简单控制系统示例 2、控制系统的框图 3、控制系统的有关术语 4、控制系统框图的几点说明 二、控制系统的控制性能指标 1、时域控制性能指标 2、积分性能指标 3、控制系统正常运行的重要准则
第二节过程动态特性和建立过程的动态模型 过程动态特性 1、典型过程动态特性 0.5 自衡的非振荡过程 无自衡的非振荡过程 50 [ 自衡的振荡过程 具有反向特性的过程 Ko减小 2、过程特性对控制性能指标的影响 0.2 增益的影响 时间常数的影响 10 30 时滞的影响 扰动进入系统位置的影响 时间常数匹配的影响 被控变量与操作变量的选择 过程动态模型的建立 1、对过程模型的要求 2、过程模型建立的方法 系统辨识方法 机理建摸方法沮合放法 机理建桂
第二节 过程动态特性和建立过程的动态模型 一、过程动态特性 1、典型过程动态特性 自衡的非振荡过程 无自衡的非振荡过程 自衡的振荡过程 具有反向特性的过程 2、过程特性对控制性能指标的影响 增益的影响 时间常数的影响 时滞的影响 扰动进入系统位置的影响 时间常数匹配的影响 被控变量与操作变量的选择 二、过程动态模型的建立 1、对过程模型的要求 2、过程模型建立的方法 机理建模示例 系统辨识方法 机理建摸方法 混合方法
第三节检测变送环节 检测变送环节的性能 1.检测元件和变送器的作用: 2对检测变送单元的基本要求: 3.选用时的基本考虑: 4.动态特性 O对Tm的基本考虑 减小Tm的途径: O对T的考虑 I/W 减小Tm的途径 对检测变送信号的处理 1滤波及信号处理的目的: 2.滤波的方法 模拟滤波: 数字滤波: 3.数字滤波的算法: 4.信号处理:
第三节 检测变送环节 一、检测变送环节的性能 1.检测元件和变送器的作用： 2.对检测变送单元的基本要求： 3.选用时的基本考虑： 4.动态特性 ○ 对Tm的基本考虑： 减小Tm的途径： ○ 对τm的考虑： τm = l / w 减小τm的途径： 二、对检测变送信号的处理 1.滤波及信号处理的目的： 2.滤波的方法： 模拟滤波： 数字滤波： 3.数字滤波的算法： 4.信号处理：