调节器的调节规律 [复制链接]

    调节器的调节规律就是调节器的输出信号随输入信号（偏差）变化的规律。这个规律常称为调节器的特性。调节器的种类很多，基本的调节规律有位式、比例（P）、比例积分（PI）、比例微分（
PD）、比例积分微分（PID）等。
1、位式调节规律
位式调节包括两位和三位调节。其动作特征是，当被测量超过给定范围时，调节器输出两种或三种固定的信号，使调节机构处于两种或三种位置上。
    位式调节的优点是结构简单、使用方便，对配用的调节机构无任何特别要求。其主要缺点是被调量总是在波动。一般应用于被调对象惯性较大、纯滞后较小、控制要求不高、允许有持续小幅度波
动的场合。
2、线性调节规律
    线性调节规律一般指比例、积分、微分调节规律（简称PID调节规律），是目前应用最广的基本调节规律。
比例（P）、比例积分（PI）、比例积分微分（PID）的调节规律的微分方移式如下：

调节器的比例作用通常用比例带（或称比例度）δ表示，比例带与比例增益的关系为：

    （1）比例调节规律：比例调节规律是最基本的调节规律，应用范围较广。其特点是调节器的输出与输入（偏差）成比例，反应迅速；调节结果有静差（静态偏差）。
    （2）积分调节规律：积分调节规律的特点是调节器的输出与输入（偏差）的积分成比例；调节结果无静差。在这种调节规律中，常用再调时间来表示积分作用的强弱。无自衡对象不能采用。
    （3）比例积分调节规律：比例积分调节规律用于一般的调节系统。其特点是调节结果无静差，对输入（偏差）的反应速度比积分调节规律快，但易引起积分饱和。
    （4）比例微分调节规律：微分调节规律的特点是依据被调量变化的趋势来发出信号，起到超前调节的作用。微分规律不能单独使用。比例微分调节规律的特点是对输入（偏差）变化反应速度较比
例规律快，适用于惯性大的对象，系统的稳定性增强，能减少静差，但不能消除。
     （5）比例积分微分规律：在一般过程控制中，常常采用比例、积分、微分三作用的调节器，简称PID调节器，如DDZ-Ⅲ仪表中的DTZ、DTT调节器。由PID调节器组成的调节系统中，当被控对象受
到扰动以后，微分作用立即动作，同时比例作用也起作用，调节器输出较大的信号，使执行器以较大的幅度动作，迅速减少偏差，接着积分作用慢慢地克服静差。只要PID参数的δ、Ti、Td 选择得合
适，便可充分发挥三种调节作用的优点，使调节周期短、超调量小、无静差，从而得到一种理想的调节效果。
    ３．输油过程调节规律的选取
    选取调节规律，主要应考虑如下的因素：被控对象的动态特性及负荷变化状况，主要干扰对控制品质的要求，投运方便及维护工作量小等。根据输油过程被控对象的动态特性与被控变量性质的关
系，可根据经验选取如下：
   （1）流量调节：通常选用比例积分调节规律。
   （2）温度调节：加热炉容量滞后较大，过程反应比较慢；常选取比例积分微分调节规律，甚至串级调节系统等，例如根据炉出口原油温度对炉瞠温度的串级调节。
   （3）液位调节：储油罐、污油罐的液位调节，通常选取位式、比例或比例积分调节规律。  
（4）压力调节：通常选用比例积分或比例积分微分调节规律。