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过程控制与集散系统 过程动态特性分析 吴平 浙江理工大学自动化系 2015/03/17 过程控制与集散系统 版权提示说明： 该PPT 内容，部分来自互联网 ，仅供学习交流使用，不可用于商 业用途，以及其他盈利性用途。 过程控制与集散系统 内容 •过程特性分类 •过程特性机理建模法 •执行机构介绍 •过程特性测试建模法 •Summary 过程控制与集散系统 控制器 扰动 f(t) 比较 广义对象 机构 设定值 e(t) 被控变量 控制装置 执行器 过程 r(t) u(t) q(t) c(t) - 测量值 检测元件、变送器 y(t) 简单控制系统方块图 过程：需要实现控制的机器、设备或生产过程 过程特性：是指被控过程的输入变量 （操纵变量或 扰动变量 ）发生变化时 ，其输出变量 （被控变量 ） 随时间的变化规律。 过程控制与集散系统 通道：输入变量对输出变量的作用途径 控制通道：操纵变量q(t)对被控变量c(t)的作用途径 扰动通道：扰动变量f(t)对被控变量c(t)的作用途径 广义对象特性主要通过响应曲线来呈现 控制通道的响应曲线：当被控作用u(t)做阶跃变化 （扰动f(t)不变 ）时被控变量的时间特性c(t) 扰动通道的响应曲线：当扰动f(t)做阶跃变化 （控制 作用u(t) 不变 ）时被控变量的时间特性c(t) 过程控制与集散系统 被控过程动态特性的重要性 •不同的被控过程具有不同的特性 •很难改变广义的被控过程（包括测量与执行机构） •很容易改变控制器参数 •控制工程师能做的就是调整控制器使其适合被控过 程 •对于某一被控过程，最适合其特性的最简单的控制 器是最好的控制器。 过程控制与集散系统 被控过程的分类 •自衡过程/稳定对象 (1) 纯滞后过程 (2) 单容过程 (3) 多容过程 •非自衡过程 例如：某些液位对象与某些放热反应器 过程控制与集散系统 #0.被控过程 加料斗 q(t)/f(t)