气体调节阀如何加入积分放大器组成PI调节器 |
气体调节阀如何加入积分放大器组成PI调节器?限制级的上模腔的压力为调节级喷嘴的背压,此时的限制级喷嘴与活塞运动方向正好与调节级的喷嘴与活塞运动方向相一致。使限制级流向调节级的先导气的变化量逐步抵消了调节级所需先导气的变化量。系统达到稳态时调节级的活塞基本保持在原有位置。从而使调节级下模腔的设定弹簧保持原有的设定压力,这就意味着测量压力也保持原有测量压力。这就实现了限制级消除稳态误差的积分放大作用。要指出的是此时限制级的喷嘴与活塞的位置发生了较大变化先导气在这一节流处发生的变化量非常显著,这个变化量完全吸收了调节级所需变化量。这时,得到了如曲线4的输出可见△P被消除掉了,系统稳态误差消除掉了。 只要存在偏差限制级就会一直起作用。系统一出现偏差比例放大器(调节级)就迅速工作,偏差越大比例作用就越明显。积分放大器(限制级)只要存在偏差就会起作用直至偏差消除。稳态后积分放大器(限制级)的积分作用保持不变,比例放大器(调节级)停止比例作用。即稳定后限制级保持活塞与喷嘴变化量不变,而调节级活塞与喷嘴的变化量"归零"。这是一个典型的PI调节器了,是一个纯机械式的PI调节器。系统此时的灵敏度和精确度都达到了理想的效果是我们可以接受的系统。当然作为更为理想的系统要达到"稳""准""快"的要求, "压力"这一物理量滞后不明显,PI调节器在大多数情况下可以满足用户的需要不必加入微分环节。气体调节阀引入微分环节后,可减少系统的调节时间提高系统的动态稳定性。 |