气体调节阀中是否有必要使用微分放大器

气体调节阀中是否有必要使用微分放大器?微分放大器没有增加机械装置而是在积分环节设置(限制级)上增加了一根反馈管。限制级既是一个积分环节又是一个微分环节。较PI调节器更换了一根倔强系数更小的弹簧(减小后设定弹簧减小的势能由测量管的压力势能来补充,确保了设定弹簧变化量△L在喷嘴与活塞行程之间由此构成的微分环节)。微分调节是根据偏差变化速度进行调节,与偏差的变化速度成正比。偏差变化时下模腔的压力变化较上模腔压力变化先行建立,此时双膜片结构响应位移有阻止PI调节的作用且有超前调节的作用。偏差变化越快下模腔压力变化量较上模腔压力变化量越大调节作用越大。当偏差变化速度变小时上模腔的压力变化量与下模腔压力变化量趋于相同。

  气体调节阀中是否有必要使用微分放大器意义?上模腔的压力值变化量的建立滞后于下模腔压力值得变化量的建立,是因为上模腔的压力变化量,要经过调节级双膜片调节后使喷嘴和活塞的节流建立背压。而背压的建立是一个滞后的积分过程。换言之,下模腔压力的变化量阻碍一切被调参数的变化,从而提高系统的动态稳定性和系统响应时间。将微分环节设在测量通道只对测量值有微分作用,而对设定压力不直接微分。这种微分先行的方式不会使指挥器在调整设定压力时产生跳变。可以得到如曲线5的输出曲线。需要指出的是此时的限制级设定弹簧的倔强系数要小很多,产生的压力P在2-3 bar左右即可。而没有微分环节的限制级的设定弹簧要产生的压力P,在输出压力的基础上加上5-10 bar,P=Pa+5 bar。