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过程控制利用补偿原理提高系统PPT学习教案.pptx
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会计学
1
过程控制利用补偿
原理提高系统
05/05/20
22
2
3)
反馈控制的特点 :
基于偏差来消除偏差;
“
不及时”的控制 ;
存在稳定性问题;
对各种扰动均有校正作用;
控制规律通常是
P
、
P
I
、
PD
或
P
ID
等典
型规律。
问题
:
是否可以在偏差产生前
(
扰动发生但还未影响到输出量
)
就让调节机构作出反应
,
通过对干扰进行补偿来抵消其影
响
,
从而使被控对象不受干扰量的影响
.
这就是前馈控制
(FFC),
它是一种按干扰进行控制的开环控制方式
.
第
1
页
/
共
41
页
05/05/20
22
3
例
1
换热器控制
(
用蒸汽
Q
对物料
F
进行加热
,
保持出料口物料温度
稳定
)
方案
1----
反馈控制
缺点:
对干扰的响应不够及时,总是偏差出现后才开始调节.
按偏差大小进行
控制的.
e
调节阀
θ
1
被调量
:
换热器出口温度
θ
1
主要干扰
:
换热器的物料量
F
G
c
(s)
G
v
(s)
G(s)
G
m
(s)
θr
—
θ
1
闭环控制系统方框图
F(s)
Q
e
第
2
页
/
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页
05/05/20
22
4
方案
2----
前馈控制
控制思路:以干扰作用的大小进行控制,干扰出现后马上进行调节.
G
ff
(s)
Gv(s)
G
PD
(s)
G
P
C
(s)
F(s)
θ1
前馈控制系统方
框图
Q
θ
1
G
ff
(s)
G
v
(s)
G
PC
(s)
G
PD
(s)
+
+
F
Q
优点:
对干扰直接进行控制,控制比反馈
及时
干扰
F
调节阀
θ
1
蒸汽量
物料量
第
3
页
/
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页
05/05/20
22
5
1
(
)
(
)
(
)
(
)
(
)
(
)
PD
ff
V
PC
s
G
s
G
s
G
s
G
s
F
s
系统传递函数为:
系统对于干扰
F
实现完全补偿的条件
是
:
G
ff
(s)
G
v
(s)
G
PC
(s)
G
PD
(s)
+
+
θ
1
F
Q
1
(
)
0,
(
)
0
,
F
s
s
而
代入上式有:
(
)
(
)
(
)
(
)
0
PD
ff
V
PC
G
s
G
s
G
s
G
s
(
)
(
)
(
)
(
)
PD
ff
V
PC
G
s
G
s
G
s
G
s
前馈控制的理论基础是
不变性原理
,或称为
扰动补偿理论
第
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