控制工程师论坛

工业安全

比例控制器

fung
fung

2023-06-30


比例控制专用于消除与开关控制关联的循环。比例控制器可在温度接近设定值时减少对加热器的平均电量供应。这能够减慢加热器加热,以便温度不会超过设定值,但会接近设定值并维持在一个稳定的温度。这种比例控制操作可通过在短时间间隔内打开和关闭输出来实现。这种“时间比例控制”通过“打开”时间和“关闭”时间的比率变化来控制温度。比例控制操作在设定值温度附近的“比例带范围内发生。超出这个比例带,该控制器用作开关控制器输出状态为全开(比例带以下)或全关(比例带以上)。但是,在这个比例带范围内时,根据离设定值的测量差的比率确定输出状态是打开还是关闭。在设定值处(比例带的中点),输出的开:关比率为1:1;也就是说,打开时间和关闭时间是相等的。如果温度离设定值较远,则打开时间和关闭时间会因温度差比例的不同而有所不同。如果温度低于设定值,则打开的时间更长;如果温度太高,则关闭的时间更长。

比例带通常表示为全比例的百分比或度数。也可以被称为增益,增益是比例带的倒数。请注意,在时间比例控制过程中,加热器要应用全功率,但在打开和关闭之间循环,因此平均时间是不同的。在大部分比例控制器中,循环时间和/或比例带是可调的,以便控制器可以更好地与特定过程匹配。

除机电和固态继电器输出之外,比例控制器也可用于比例模拟输出,例如4 ~ 20 mA或0 ~ 5 Vdc。通过这些输出,实际输出级别是不同的,而不仅仅是打开和关闭时间,如同使用继电器输出控制器。

比例控制的一大优点是操作简便。它可能会需要操作员进行少量调整(手动复位)以便在初始启动时设置设定值温度,或在过程条件发生显著变化时进行调整。

易发生大范围温度循环的系统也需要使用比例控制器。要根据所需的过程和精度来确定需要简单的比例控制,还是需要具有PID的比例控制。

滞后时间长且最大上升率大的过程(例如热交换器)需要大范围的比例带才能消除振荡。大范围的比例带可能会导致随负载的变化产生大的偏移。要消除这些偏移,可使用自动复位(积分)。微分(速率)操作可用于长时间延迟的过程中,加快过程干扰后的恢复速度。


回帖

评论3

总共 , 当前 /
首页 | 登录 | 注册 | 返回顶部↑
手机版 | 电脑版
版权所有 Copyright(C) 2016 CE China