串級控制系統(tǒng).串級控制系統(tǒng)

串級控制系統(tǒng)主講人：涂鄭禹串級控制系統(tǒng)口訣串級系統(tǒng)有何難？主副回路內(nèi)外環(huán)；主調(diào)輸出送副調(diào)，副調(diào)主調(diào)信號串；副環(huán)粗調(diào)動(dòng)作快，主環(huán)細(xì)調(diào)嚴(yán)把關(guān)；主副調(diào)節(jié)協(xié)調(diào)好，調(diào)節(jié)品質(zhì)超簡單。目錄01020304串級控制系統(tǒng)的定義串級控制系統(tǒng)的組成串級控制系統(tǒng)的特點(diǎn)典型串級控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)操作演示01串級控制系統(tǒng)的定義一、串級控制系統(tǒng)的定義所謂串級控制，就是用兩個(gè)調(diào)節(jié)器串聯(lián)在一起進(jìn)行控制，主調(diào)(單回路調(diào)節(jié)器)的輸出作為副調(diào)(外給定調(diào)節(jié)器)的給定，這也是串級控制系統(tǒng)名稱的來歷。串聯(lián)口訣：主調(diào)輸出送副調(diào)，副調(diào)主調(diào)信號串。主測量變送主調(diào)節(jié)器副調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)閥副對象主對象給定值被控值副測量變送中間變量干擾干擾02串級控制系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)二、串級控制系統(tǒng)的組成兩套檢測變送器和兩個(gè)調(diào)節(jié)器主測量變送器副測量變送器主調(diào)節(jié)器副調(diào)節(jié)器輸出值設(shè)定值主調(diào)節(jié)器：它所檢測和控制的變量稱主變量（主被控參數(shù)），即工藝控制指標(biāo)。副調(diào)節(jié)器：它所檢測和控制的變量稱副變量（副被控參數(shù)），是為了穩(wěn)定主變量而引入的輔助變量。二、串級控制系統(tǒng)的組成代表主回路。主回路是由主變送器、主控制器、執(zhí)行器、主對象構(gòu)成的一個(gè)閉合回路。主測量變送主調(diào)節(jié)器副調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)閥副對象主對象給定值被控值副測量變送中間變量干擾干擾代表副回路。副回路是由副變送器、副控制器、執(zhí)行器、副對象構(gòu)成的閉合回路?？谠E：主副回路內(nèi)外環(huán)。二、串級控制系統(tǒng)的組成1.主回路的設(shè)計(jì)

串級控制系統(tǒng)的主回路是定值控制，其設(shè)計(jì)單回路控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)類似，設(shè)計(jì)過程可以按照簡單控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則進(jìn)行。這里主要解決串級控制系統(tǒng)中兩個(gè)回路的協(xié)調(diào)工作問題。主要包括如何選取副被控參數(shù)、確定主、副回路的原則等問題。二、串級控制系統(tǒng)的組成2.副回路的設(shè)計(jì)副回路是隨動(dòng)系統(tǒng)，對包含在其中的二次擾動(dòng)具有很強(qiáng)的抑制能力和自適應(yīng)能力，二次擾動(dòng)通過主、副回路的調(diào)節(jié)對主被控量的影響很小，因此在選擇副回路時(shí)應(yīng)盡可能把被控過程中變化劇烈、頻繁、幅度大的主要擾動(dòng)包括在副回路中，此外要盡可能包含較多的擾動(dòng)。03串級控制系統(tǒng)的特點(diǎn)串級控制系統(tǒng)是具有主回路和副回路的雙閉環(huán)控制系統(tǒng)。三、串級控制系統(tǒng)的特點(diǎn)1.在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上，它是由兩個(gè)串接工作的控制器構(gòu)成的雙閉環(huán)控制系統(tǒng)主測量變送主調(diào)節(jié)器副調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)閥副對象主對象給定值被控值副測量變送中間變量干擾干擾主回路副回路串級控制系統(tǒng)中的副回路具有先調(diào)、快調(diào)、粗調(diào)的特點(diǎn)，而主回路則具有后調(diào)、慢調(diào)、細(xì)調(diào)的特點(diǎn)，對于副回路沒有克服掉的，但也大大削弱的干擾能徹底的克服掉。這就是口訣說的：“副環(huán)粗調(diào)動(dòng)作快，主環(huán)細(xì)調(diào)嚴(yán)把關(guān)，主副調(diào)節(jié)協(xié)調(diào)好，調(diào)節(jié)品質(zhì)超‘簡單’”。2.由于副回路的存在，對進(jìn)入副回路的干擾有超前控制的作用，因而減少了干擾對主變量的影響三、串級控制系統(tǒng)的特點(diǎn)三、串級控制系統(tǒng)的特點(diǎn)串級控制當(dāng)系統(tǒng)的穩(wěn)定狀態(tài)受到外界干擾，而使主、副參數(shù)偏離給定值時(shí)，通過主、副控制器來克服外界干擾，使系統(tǒng)恢復(fù)到新的