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發布時間: 2023-12-18 04:50
最后更新: 2023-12-18 04:50
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閉環控制系統的特點是系統被控對象的輸出(被控制量)會反送回來影響控制器的輸出,形成一個或多個閉環。閉環控制系統有正反饋和負反饋,若反饋信號與系統給定值信號則稱為負反饋,若極性相同,則稱為正反饋,一般閉環控制系統均采用負反饋,又稱負反饋控制系統。閉環控制系統的例子很多。比如人就是一個具有負反饋的閉環控制系統,眼睛便是傳感器,充當反饋,人體系統能通過不斷的修正*后作出各種正確的動作。如果沒有眼睛,就沒有了反饋回路,也就成了一個開環控制系統。另例,當一臺真正的全智能自動洗衣機具有能連續檢查衣物是否洗凈,并在洗凈之后能自動切斷電源,它就是一個閉環控制系統。
  (1)比例(P)控制
  比例控制是一種的控制方式。其控制器的輸出與輸入誤差信號成比例關系。當僅有比例控制時系統輸出存在穩態誤差。
  (2)積分(I)控制
  在積分控制中,控制器的輸出與輸入誤差信號的積分成正比關系。對一個自動控制系統,如果在進入穩態后存在穩態誤差,則稱這個控制系統是有穩態誤差的或簡稱有差系統)。為了消除穩態誤差,在控制器中必須引入“積分項"。積分項對誤差取決于時間的積分,隨著時間的增加,積分項會增大。這樣,即便誤差很小,積分項也會隨著時間的增加而加大,它推動控制器的輸出增大使穩態誤差減小,直到等于零。比例+積分(PI)控制器,可以使系統在進入穩態后無穩態誤差。
  (3)微分(D)控制
  在微分控制中,控制器的輸出與輸入誤差信號的微分(即誤差的變化率)成正比關系。
自動控制系統在克服誤差的調節過程中可能會出現振蕩甚至失穩。其原因是由于存在有較大慣性組件(環節)或有滯后組件,具有抑制誤差的作用,其變化總是落后于誤差的變化。解決的辦法是使抑制誤差的作用的變化“超前",即在誤差接近零時,抑制誤差的作用就應該是零。這就是說,在控制器中僅引入 “比例"項往往是不夠的,比例項的作用僅是放大誤差的幅值,而目前需要增加的是“微分項",它能預測誤差變化的趨勢,這樣,具有比例+微分的控制器,就能夠提前使抑制誤差的控制作用等于零,甚至為負值,從而避免了被控量的嚴重超調。對有較大慣性或滯后的被控對象,比例+微分(PD)控制器能改善系統在調節過程中的動態特性。
5.  PID控制器的參數整定:
      PID控制器的參數整定是控制系統設計的核心內容。它是根據被控過程的特性確定PID控制器的比例系數、積分時間和微分時間的大小。PID控制器參數整定的方法很多,概括起來有兩大類:一是理論計算整定法。它主要是依據系統的數學模型,經過理論計算確定控制器參數。這種方法所得到的計算數據未必可以直接用,還必須通過工程實際進行調整和修改。二是工程整定方法,它主要依賴工程經驗,直接在控制系統的試驗中進行,方法簡單、易于掌握,在工程實際中被廣泛采用。
6.PID控制器參數整定:
  (1)預選擇一個足夠短的采樣周期讓系統工作;
  (2)僅加入比例控制環節,直到系統對輸入的階躍響應出現臨界振蕩,記下這時的比例放大系數和臨界振蕩周期;
  (3)在一定的控制度下通過公式計算得到PID控制器的參數。
  比例積分微分調節器的簡稱。利用比例微分環節的領前作用來對消調節對象中的大慣性,提高精度,加快動態響應速度

可編程控制器(programmable logical controller,簡稱PLC)已經越來越多地應用于工業控制系統中,并且在自動控制系統中起著非常重要的作用。對PLC的正確選擇是非常重要的。
    面對眾多生產廠家的各種類型PLC,它們各有優缺點,能夠滿足用戶的各種需求,但在形態、組成、功能、網絡、編程等方面各不相容,沒有一個統一的標準,無法進行橫向比較。下面提出在自動控制系統設計中對PLC選型的一些看法,可以在挑選PLC時作為參考。
    可以通過以下幾方面的比較,挑選到適合的產品。


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