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浅谈如何调整控制器回路以获得最快的响应速度
编辑:https://www.abdeli.net 来源:mg4355线路检测 发布时间:2018-12-12
      对于大多数没有第一手经验的人来说,mg4355娱乐电子游戏控制器调整是一个谜。一位工艺工程师最近问我怎么知道应该调整控制回路的响应速度。使用吉他调音的类比,他断言如果一个控制回路没有调整到完美的响应速度,它将与其余的过程不协调,就像一个吉他将失调,如果它的弦不是都调整到了自己完美的音调。这不是它在实践中的运作方式。
      没有必要事先知道每个控制回路应该调整的确切速度。自动控制器的目的是使过程接近其给定的设定值。因此,有理由希望大多数控制回路在设定值变化和干扰之后应快速响应以使过程快速恢复到设定点。
      让大家简要探讨一下“快速”反应的概念。我是一名马拉松选手(图1),平均完成时间约为4小时。对我来说,快速马拉松比赛的个人完成时间为3:50。对于奥林匹克运动会马拉松运动员来说,快速完成时间为2:10。每个跑步者的快速跑步个人概念取决于他/她自己的能力。同样,每个控制循环的快速响应概念取决于它所控制的过程的动态。例如:“快速”窑温度控制回路可以比快速流量控制回路慢几个数量级。快速循环响应与其过程的动态(死区时间和滞后)有关。
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图1.运行马拉松的编辑。
      然而,简单地调整控制回路以获得最快的响应速度(例如,使用四分之一幅度阻尼调整方法)使得控制回路振荡并且对过程动态的变化非常敏感。因此,应该调整控制回路以获得比最大速度稍慢的响应,以获得响应速度和鲁棒性/稳定性之间的平衡。对于大多数控制回路,使用具有2.5或3的稳定裕度的修改的Cohen-Coon调整规则是合适的调整方法。因此,对于大多数控制回路,您无需事先知道响应的目标速度。您只需使用正确的调整方法。
远东1-2.jpg
图2.四分之一幅度阻尼的调谐使环路振荡,并且非常容易受到工艺条件变化的影响。
      在某些情况下,必须调整控制回路以获得更慢和/或更稳定的响应。这些包括高度交互过程中的控制回路(例如串联的减压阀和流量控制阀)和环路,如果输出变化太快(例如稳压罐液位控制),可能会干扰敏感过程。这些案例可以通过研究流程设计,询问流程工程师或与运营商交谈来确定。如果控制器输出变化太快,找出受到干扰的内容,然后根据过程/控制回路的恢复速度确定控制回路的适当慢响应,这是令人不安的。该LAMBDA和水平平均化 调整规则通常适用于这些循环的调整规则。
      某些过程无法容忍设定值更改后的任何过冲。设定值变化后的过冲在滞后主导回路(例如温度和气压控制)上更为普遍。仍应调整这些循环以获得平衡(即快速)响应以处理过程干扰。然后应通过设定点过滤来解决无过冲要求(即将设定值传递给一阶滞后,如图3所示)。请注意,在设定值更改后,液位控制回路将始终超调,除非在达到新设定值之前禁用控制器的积分项。
      如果过程需要缓慢且逐渐地从一个操作点移动到下一个操作点,则前一段仍然适用,但是设定点需要以过程设计指定的速率斜坡上升到新值,而不是设定点过滤器,如如图3所示。
图3.设定值过滤以防止设定值更改后的过冲,以及设定点斜坡以获得特定的变化率。
    远东1-3.jpg

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