位置控制器和两位控制

位置控制器和两位控制在不具有自调平功能的控制对象中,任何扰动效应不借助自动控制器都无法局部化,无法达到平衡状态。

自动调节器的操作取决于被控参数的偏差与调节体的调节效果之间的关系类型,调节体的运动是调节体调节效果的结果。这种依赖性称为控制器的动态特性或控制器的调节规律……根据这种依赖性的类型,调节器分为位置型、静态或比例型、非静态型和等向型。

定位器中的调节器可以有两个或多个固定位置,每个位置对应于被控参数的某些值。

根据位置的多少,调节器可以是二位的、三位的和多位的。

在实践中,最大的应用是两位稳压器……应该更详细地讨论它们。

在两位式调节器中,当被控参数偏离设定值时(偏离调节器的不灵敏度的量大),调节体占据与调节物质的最大或最小可能流量相对应的极端位置之一.在特定情况下,最小值可能是零流入。

调节体从一个端点位置到另一个端点位置的运动通常以高速进行——理论上在等于零的时刻是瞬时的。

对于给定的受控参数值,没有观察到流入和流出之间的相等性。这只能在最大或最小负载时发生。因此,在两位控制中,系统通常处于非平衡状态。结果,受控参数从设定值开始在两个方向上连续振荡。

在没有延迟的情况下,这些振荡的幅度,正如很容易假设的那样,将是调节器的某种不敏感......受控参数的可能振荡区域取决于调节器死区,并且假设存在没有延迟。

控制器的死区是启动控制器在正向和反向方向上运动所需的受控参数的变化范围。因此,例如,如果设置为保持20°C的室温调节器,则在向加热器供应热水时开始关闭调节器,当内部空气温度升至21°时,并在温度为19°时打开调节器,则该调节器的死区等于 2°。

以开关量保持设定参数的准确性较高。

如果控制精度足够高,那么开关控制器似乎可以用于所有设施。开关控制的适用性在大多数情况下不是由所达到的控制精度决定的,而是由允许的开关频率决定的。应该记住,频繁切换会导致调节器部件(通常是触点)快速磨损,因此会降低其运行的可靠性。

延迟的存在使调节过程恶化,因为它增加了参数波动的幅度,但另一方面,延迟降低了开关频率,从而扩大了开关调节的范围。

干燥箱中的电动二位温度控制器的示意图如图1所示。 1.

干燥柜电动二位温度调节器示意图: 1-双金属传感器; 2-加热元件

米。 1、干燥柜电控双位温控器示意图: 1——双金属传感器; 2——电热元件

该调节器由传感器 1 和电热元件 2 组成。传感器由两个 双金属接触板,它们在温度的影响下可以相互靠近,关闭或相反,打开电路。

通常,干燥箱内保持105°C的温度,然后,当达到设定温度时,必须闭合触点并操纵部分加热元件。可以选择操纵加热器后所需的 Qpr 值,使其完全补偿干燥炉 Qst 的热损失。

但也可以调整为当达到设定温度时,加热器完全关闭。在第一个变体中,可以实现 Qpr = Qst,然后调节器将不会切换。

在图。图 2 显示了两位控制过程的特性。此图显示了在对象负载 Qpr 或 Qst 发生一次突然变化后,受控参数随时间的变化。此处还显示了调节体随时间的运动。

两个职位管理过程的特征

米。二、二位控制过程的特点

需要注意的是,在两位调节中,负载的变化会导致控制值的平均值发生变化,即以某些不规则为特征。受控参数与平均值的偏差可由下式计算

ΔPcm = (ΔTzap /W) (Qpr/2 — Qct),

式中 ΔPcm——被控参数偏离平均设定值的最大位移; ΔTzap——转移延迟时间; W是对象的容量因子。

在正常情况下,Qpr = Qct 和 ΔTzap — 值无关紧要。因此,位移不能很大并且不会超过调节器的死区。

电阻炉电气设备

通断控制器的应用领域

在被控对象的自调平程度接近于统一且对象对扰动的敏感度不超过0.0005 1 / s的情况下,如果没有其他迫不得已的情况,可以使用二位控制器放弃这个控制器。这些原因包括:

1、频繁,小于4—5分钟,开启和关闭调节器,通常在容量系数低且站点负载变化频繁的站点进行。

应该记住,允许的开关频率取决于该级别稳压器的技术成熟度。这些数字是通过自动控制系统的实践建立的。也许在未来它们可以被细化,主要是向下。此外,应该记住,可以通过设置调节器所需的寿命来确定允许的开关频率,同时知道调节元件之一的最小标准化操作(周期)数。

2. 不允许停止热载体的供应,例如供应通风单元的空气加热器或空调单元的第一加热空气加热器。应该记住,如果在冬季完全或部分停止向加热器供应冷却液,那么当风扇工作时高速吸入冷空气,它会很快结冰。

3.不允许未受管制的环境参数出现较大偏差。这意味着在许多情况下,其中一个空气参数受到管制,而另一个不受管制,但必须在一定限度内。

例如,您可以称之为在纺织行业的商店中保持一定的温度。这里的任务是调节这样的温度,在该温度下将保持相对湿度在一定限度内的条件。但是,如果温度保持在指定范围内,则相对湿度的波动会超出允许范围。

最后一种情况可以解释为受控对象与温度相关的容量系数相对高于与相对湿度相关的相同系数。在实践中,经常需要放弃此类车间中的开关温度控制。

4. 不允许控制环境参数与受控参数波动要求有明显的显着偏差。

例如,在供应室空气加热器的加热能力的通断调节过程中,供应空气的温度可能具有如此大的偏差,以致于在工作场所引起不愉快的吹风感。一般来说,内部温度的波动不会超过规定的限度。

这种情况也可以用空气加热器作为控制送风温度的对象和生产室作为控制室内温度的对象的容量系数的不同值来解释。

因此,如果对象具有合适的特性并且没有理由放弃开关控制器,则应始终以安装后者为目标。事实证明,这种类型的调节器是最简单、最便宜、运行最可靠且不需要合格维护的。此外,此类监管机构可确保稳定的监管质量。

一个重要的事实是,两位调节器的启动通常需要最少的能量消耗,因为它只在关闭或打开的时刻使用。

经常使用两位控制器 用于电烤箱的自动温度控制.

我们建议您阅读:

为什么电流是危险的?