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3.2_2比例带的概念

下一节:3.3_1积分作用规律

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3.2_2比例带的概念课程教案、知识点、字幕

同学们好

欢迎回到课堂

本讲我们来学习

影响比例作用强弱的参数及其物理意义

比例带和比例系数通常是标志着

比例作用强弱的重要参数

比例系数K可以用于衡量同一系统中

比例作用的强弱

但在不同控制系统之间

比较比例作用强弱时

需要综合考虑

调节器和执行机构的最大作用范围

因此在实际控制系统中

更多地采用一个无量纲的参数比例带

来衡量比例作用强弱

有时也叫比例度δ

比例带的定义为

调节器的相对输入量

与相对输出量之比的百分数

式中e是被控量的变化量(偏差值 )

也就是偏差值

Ximax 是被控量允许变化的最大范围

叫全量程

被控量的变化量与全量程的比值

e/Ximax

是调节器的相对输入量

p是调节器的输出量

Xomax是调节器输出量的最大变化范围

p/Xomax是调节器的相对输出量

称为量程系数

在单元组合仪表中

这时比例带PB

与放大倍数K成反比

比例带的物理意义为

在调节器控制下执行机构变化全行程

需要被控量的变化量占其全行程的百分数

说明被控量变化全量程的100%

调节器将指挥执行机构变化全行程的100%

这种系统是比较理想的控制设计

说明只需被控量变化全量程的一半

调节器就能使调节阀开度变化全行程

比例控制作用较强

则说明被控量变化了全量程

调节阀的开度只变化了全行程的一半

比例作用变弱

可见

比例带PB越小

在被控量变化占全量程百分数相同的情况下

调节器的输出变化也越大

克服扰动能力越强

比例作用也就越强

反之 比例带PB越大

比例作用越弱

比例带是比例作用规律的重要参数

当组成控制系统的控制对象确定以后

比例带PB的大小

对控制系统动态过程品质好坏

起着决定性的影响

下面我们结合前面的水柜液位控制

来阐述比例带对控制系统动态品质的影响

从图中可以看出

杠杆支点左移

同样的水位变化时

调节阀的开度变化要小一些

说明PB增大

比例作用就变弱

如果将支点移动到靠调节阀很近的位置

这时 PB非常大

需要水位变化很大才能使调节阀动作相同的开度

比例作用非常弱

因此 一般比例带PB不能过大

PB过大系统克服扰动能力弱

系统程稳定

但是静态偏差增大

相反

杠杆支点右移

PB是减小的

也就是在同样的水位变化时

调节阀的开度要大一些

比例作用就强

如果将支点移动到靠浮球很近的位置

此时 PB非常小

水位稍有变化

就会引起调节阀大幅度的动作

比例作用非常强

可见PB过小

即时较小的偏差也会使执行机构大动作

易造被控量剧烈波动

系统稳定性变差

以上是关于比例控制规律的

重要参数 比例带的相关内容

谢谢大家

轮机自动化课程列表:

第一章 走进船舶自动化机舱

-第一节 走进船舶自动化机舱

--Video

第二章 反馈控制系统的概念

-第一节

--2.1_1认识反馈控制系统的组成

--2.1_2反馈控制系统的详细组成

--2.1_3反馈控制系统传递方框图

--2.1_4反馈控制系统的工作过程

--2.1_5反馈控制系统的分类

--2.1_6自动控制系统的其他形式

-第一节--作业

-第二节

--2.2_1控制系统动态过程的概念

--2.2_2控制系统的典型输入信号

--2.2_3评定控制系统动态过程品质指标

-第二节--作业

-第三节

--2.3 反馈控制系统认识实验

第三章 调节器基本作用规律

-第一节

--3.1_1调节器基本作用规律概述

--3.1_2双位作用规律的概念

--3.1_3浮子式液位双位控制系统

--3.1_4双位式压力调节器

-第一节--作业

-第二节

--3.2_1比例作用规律的定义

--3.2_2比例带的概念

-第二节--作业

-第三节

--3.3_1积分作用规律

--3.3_2比例积分作用规律

-第三节--作业

-第四节

--3.4_1微分作用规律

--3.4_2比例微分作用规律

-第四节--作业

-第五节

--3.5 比例积分微分作用规律

-第五节--作业

第四章 传感器和变送器

-第一节

--4.1_1温度传感器

--4.1_2 压力传感器

--4.1_3 液位与流量传感器

--4.1_4 转速与转矩传感器

-第一节--作业

-第二节

--4.2_1 变送器的构成原理

--4.2_2 气动差压变送器

--4.2_3 电动差压变送器

--4.2_4 差压变送器的应用实例

-第二节--作业

-第三节

--4.3_1 气动差压变送器实验

--4.3_2 电动差压变送器实验

第五章 执行机构

-第一节

--5.1 气动执行机构

-第二节

--5.2 电动执行机构

第六章 冷却水温度控制系统

-第一节

--6. 冷却水温度控制系统

第七章 燃油供油单元自动控制系统

-第一节

--7.1_1供油单元系统概述1

--7.1_2供油单元系统概述2

--7.1_3燃油粘度控制的基本过程

-第二节

--7.2_1 VISCOCHIEF燃油黏度控制系统1

--7.2_2 VISCOCHIEF燃油黏度控制系统2

第八章 燃油净油单元自动控制系统

-第一节

--8.1燃油净油单元自动控制系统1

-第二节

--8.2燃油净油单元自动控制系统2

第九章 船用燃油辅锅炉的自动控制系统

-第一节

--9.1 船用燃油辅锅炉自动控制系统概述

-第二节

--9.2_1锅炉水位变化特点

--9.2_2水位的双位自动控制

--9.2_3水位的定值自动控制

-第三节

--9.3_1蒸汽压力的双位自动控制

--9.3_2蒸汽压力的定值自动控制

-第四节

--9.4_1点火及燃烧时序控制

--9.4_2自动安全保护

第十章 主机遥控系统基础知识

-第一节

--10.1_1认识船舶主机遥控系统

--10.1_2主机遥控系统组成

--10.1_3 主机遥控系统的主要功能

-第二节

--10.2_1 气动阀件1

--10.2_2气动阀件2

-第三节

--10.3换向逻辑及其控制

-第四节

--10.4起动逻辑及其控制

-第五节

--10.5制动逻辑及其控制

-第六节

--10.6转速与负荷控制

-课后练习

--10课后练习

第十一章 船舶柴油主机气动操纵系统

-第一节

--11.1气动操纵系统1

-第二节

--11.2气动操纵系统2

-第三节

--11.3气动操纵系统3

-11课后练习

第十二章 主机遥控系统实例

-第一节

--12.1 AC C600遥控系统的结构组成

-第二节

--12.2 分布式处理单元

-第三节

--12.3 车钟系统及操作部位切换

-第四节

--12.4 AC C600面板

-第五节

--12.5 AC C600控制与安全保护功能

-12课后练习

第十三章 机舱监控与报警系统概述

-第一节

--13.1认识船舶机舱监控与报警系统

-第二节

--13.2参数类型

-第三节

--13.3_1监控与报警系统的组成与功能概述

--13.3_2声光报警和参数与状态显示功能

--13.3_3打印记录、报警延时和报警闭锁功能

--13.3_4延伸报警、失职报警和值班呼叫等其他功能

-13课后作业

第十四章 机舱监控与报警系统实例

-第一节

--14.1 K-Chief 600监控与报警系统的结构组成

-第二节

--14.2 分布式处理单元DPU

-第三节

--14.3 网关

-第四节

--14.4操作站OS

-第五节

--14.5软件界面

-第六节

--14.6_1监控与报警功能

--14.6_2综合控制功能之泵的控制

--14.6_3综合控制功能之阀门遥控

--14.6_4综合控制功能之PID过程反馈控制

--14.6_5综合控制功能之电力管理系统

--Video

-14课后练习

第十五章 船舶火灾监控系统

-第一节

--15船舶火灾监控系统

第十六章 油分浓度监视报警系统

-第一节

--16油分浓度监视报警系统

第十七章 曲柄箱油雾浓度监视报警系统

-第一节

--17曲柄箱油雾浓度监视报警系统

3.2_2比例带的概念笔记与讨论

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