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调节器的参数按比例积分作用整定好后，如果需启用微分作用时，则“最后再把微分加”。由于微分作用会增强系统的稳定性，故使用微分作用后，调节器的比例度可以在原来的基础上再增大一些，一般以增大20%为宜。微分作用主要用于滞后和惯性较大的场合，由于微分作用具有超前调节的功能，当系统有较大滞后或较大惯性的情况下，才应启用微分作用。 以上说的是孤立的调试方法，在实际调试中，由于比例、积分、微分作用的相互影响，所以要互相兼顾才能调试好。要掌握的是振荡过强则应加大比例度，加大积分时间；恢复过慢则应减小比例度，减小积分时间。加入微分作用后，要把比例度和积分时间在原有的基础上减小一些；通过调微分时间的凑试，使过渡时间最短，超调量最小。 为方便理解几十年前的口诀，自动控制网小编对口诀中的有关问题作点说明。 ①什么是比例度盘？ 由于历史的原因，当时仪表工接触的大多是气动调节仪表，20世纪70年代初电动仪表的应用也是有限的。气动仪表调整比例度就是改变一个针形阀门的开度，为便于观察阀门的开度，阀门手柄上有个等分刻度盘；电动仪表调整的是电位器，同样也有一个等分刻度盘；这就是口诀中说的“比例度盘”。 本文来自www.eadianqi.com ②过程曲线的观察 经验法的实质就是看曲线，调参数。现在使用的DCS功能强大，想观察什么曲线就可观察什么曲线，只要把测点引入DCS即可，非常方便。但以前由于条件所限，当时用得最多的是气动三针记录仪，还有电子电位差计记录仪。口诀中所说“过程曲线”大多指仪表的记录曲线，通常要设置较快的走纸速度和选择合适的量程，才有可能较好地观察到记录曲线。有的对象由于调节过程较快，从记录曲线读出衰减过渡过程是很困难的，只能凭经验观察，如调节器的风压或电流来回波动两次就达到稳定状态时，就可认为是n:1的衰减过渡过程。口诀中所说的过程曲线形状，是形象化、直观化、被放大了的曲线，其目的是为了便于理解。 ③振荡周期和频率 过渡过程从一个波峰到第二个波峰之间的时间叫振荡周期，一个振荡周期是360°；振荡周期的倒数称为振荡频率。在衰减比相同的条件下，周期与过渡时间成正比，通常希望周期短一些为好，但各种被控对象的振荡周期相差是很大的，且周期的长短取决于所整定的对象，及不同的整定参数。口诀所说的“理想曲线两个波”，指的是在过渡时间内被调参数振荡的次数，如果说过渡过程振荡两次就能稳定下来，这就是很好的过渡过程。引入振荡周期和频率的概念是为了理论上分析问题的方便，与交流电的波形和频率相比，两者差别是很大的；过程控制的振荡周期是极缓慢的，大多长达数分钟至数十分钟，动次数而已。 本文来自www.eadianqi.com ④关于衰减比 在多数情况下，都希望得到衰减振荡的过渡过程，衡量衰减程度的指标是衰减比，即图5中B与B'两峰值的比，通常表示为n:1，一般n在4-10之间较妥。口诀中说4:1的衰减过渡过程好，是如何定出来的？这其实是工艺操作人员多年的经验总结。因为在生产现场投用自控系统的时候，被控工艺参数在受到干扰和调节器的校正后，能比较快地达到一个高峰值。然后又马上下降并较快地达到一个低峰值。如果工艺操作人员看到这样的曲线，心里就比较踏实，他知道被调工艺参数再振荡几次就会稳定下来了，是不会出现大的超调现象的。但是如果过渡过程是非振荡的过程，则工艺操作人员在较长的时间内只看到过程曲线在一直上升或下降，操作人员害怕出事故的心理，就会促使他调动相应地阀门改变工艺物料的大小以求指标稳定，由于人为的干扰会导致被调参数大大偏离给定值，这一恶性循环严重时，可能会使系统处于不可控制的状态，所以说选择衰减振荡的过渡过程，并规定衰减比在4-10:1之间，是根据工艺操作人员的实践经验得来的。 |