气动调节阀回路震荡解决方法

2021-06-17 09:00:44 捷斯特阀门 8



气动调节阀

阀门粘滞指的是阀门在运行一段时间后,由于阀杆与填料之间产生较大的静摩擦,从而引起的非线性故障。在当今系统作业中,大部分控制回路的计算方法还是采用传统的PID控制计算法。而在PID控制回路中,需要控制器花费较多的时间进行反复调节才能使得其达到一定的设定的状态,在这个过程中,控制器会不断的改变方向。当有气动调节阀的回路上有粘滞故障时,控制器就会改变方向,而阀门就会进一步发生粘滞现象。而这种情况一直会延续到控制器的输出大于某个数值(S)时,阀杆才会产生为某个(J)大小的跳动(参照下图)。在这个无法估摸的过程中,调节量产生偏差则是在所难免的。而为了消除这个偏差,控制器就会再次发生改变,粘滞故障便会再次发生,zui终导致可控制变量在以设定的值的上下来回波动震荡。因此PID是引起数值震荡的主要原因。

气动调节阀粘滞引起的回路震荡消除办法:

通过各项实验表明,在传统的PI控制器中,其r(K)表示为该作业系统中的设定值,y(k)表示为该系统在作业时所产生的实际输出值,P设为比例系数,T作为实践采样的周期,I作为zui后的积分系数,因此离散的PI的表达式可以总结为

因此在传统的PI控制器中,当控制器发展变化时,阀门出现粘滞现象的原因是控制器的输出过小所导致的。这就说明了在阀门出现粘滞现象时可以进一步通过改变积分的作用,从而对输入进行控制和规划,以这种方式来消除粘滞现象对控制回路带来的影响。控制器输入率的数值对气动调节阀阀杆的作业具有较大的影响,阀杆有粘滞现象时,控制器输出率大就可以进一步帮助阀杆快速运转,从而摆脱粘滞的带来的影响,反之就可以降低一定量的输出率,来保证气动调节阀的正常运作。同时影响输出率的E(k)和Ec(k)两者数值也会对粘滞现象产生不一样的影响,根据多项实现数据表明,当两者不等于0时,就说明了控制变量尚未达到具体的设定值,还在发生改变,因此在这时,阀杆没有发生粘滞现象。当E(k)不等于0时,其控制量在尚未达到设定值的同时也没有发生改变,因此已发生粘滞现象。当E(k)等于0,而Ec(k)不等于0时,控制量仍然在发生变化,因此也没有粘滞现象。Zui后当两者同时等于0时,控制量达到了设定值,并且没有发生其他变化,因此没有发生粘滞现象。

综上所述,使用新型模型来对控制器进行模糊控制,从而来消除回路震荡现象,首先应该通过传统PI控制器获取具体参数,然后将相同的参数赋予模糊控制器,最后通过合理的参数对发生粘滞的回路进行休整工作,zui终达到提高气动调节阀的工作质量的目标。

随着时代的发展,我国工业水平在不断的提高,不仅为人民的生活提供了方便,还进一步加强了我国工业经济的实力,气动调节阀是工业作业系统中控制量的关键环节,对整休的工程具有较大的意义,以此不断提高其控制水平是发展工业的必经之路。

 

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