串级控制系统的特点
仪器网 · 2012-07-14 23:39 · 35027 次点击
(1)在系统结构上,串级控制系统中主、副调节器是串联工作的。主调节器的翰出作为副调节器的给定值,系统通过副调节器的输出去操纵执行器动作,实现对主变最的定值控制。所以在串级控制系统中,主回路是个定值控制系统,而副回路是个随动控制系统。
(2)在串级控制系统中,主变量是反映产品质量或生产过程运行情况的主要工艺变量。控制系统设计的目的就在于稳定这一变量,使它等于工艺规定的给定值。所以,在串级控制系统中,主变量的选择原则与简单控制系统中介绍的被控变童选择原则是一样的。关于副变最的选择原则后面再详细讨论。
(3)在系统特性上,串级控制系统由于副回路的引人,改善了对象的特性,使控制过程加快,具有超前控制的作用,从而有效地克服滞后,提高了控制质童。
(4)由于增加了副回路作用,因此具有一定的自适应能力,可用于负荷和操作条件有较大变化的场合。
对于一个控制系统来说,调节器参数是在一定的负荷,一定的操作条件下,按一定的质量,指标整定得到的。因此,一组调节器参数只能适应一定的负荷和操作条件。如果对象具有非线性,那么,随着负荷和操作条件的改变,对象特性就会发生变化,需要调节器参数跟着变化。这样的问题,在单回路控制系统中是难于解决的.在串级控制系统中,主回路是一个定值系统,副回路却是一个随动系统。当负荷或操作条件发生变化时,主调节器能够适应这一变化,及时改变副调节器的给定值,使系统运行在新的工作点上,从而保证在新的负荷和操作条件下,控制系统仍然具有较好的控制质量。
由于申级控制系统具有上述特点,所以当对象的滞后和时间常数很大,干扰作用强且频繁,负荷变化大,简单控制系统满足不了控制质量的要求时,采用串级控制系统是适宜的。
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