典型的顺序控制系统的组成是什么,典型闭环控制系统的基本组成

首页 > 体育 > 作者:YD1662023-10-26 18:50:59

在生产工作的过程中,人工无法24小时监控生产情况,需要机器参与协作。对生产中某些关键性参数进行自动控制,使它们能够自动保持工艺所求的状态,避免因外界的干扰而偏离正常状态。而在生产过程中,生产的条件有不同的需求,很多生产状况都是连续作业,环环相扣,各设备相互联系,若有一环出了差错,则会影响整个生产线。自动控制装置就可以很好的避免这个问题,我们需要用到自动控制系统完成这一任务。自动控制系统主要由:控制器,被控对象,执行机构和变送器四个环节组成。

一、自动控制系统的组成

1.控制器:目前控制系统的控制器主要包括PLC、DCS、FCS等主控制系统。在底层应用最多的就是PLC控制系统,一般大中型控制系统中要求分散控制、集中管理的场合就会采用DCS控制系统,FCS系统主要应用在大型系统中,它也是21世纪最具发展潜力的现场总线控制系统,与PLC和DCS之间有着千丝万缕的联系。控制器是现场自动化设备的核心控制器,现场所有设备的执行和反馈、所有参数的采集和下达全部依赖于控制器的指令。

  2.被控对象:在自动控制系统中被控对象一般指控制设备或过程(工艺、流程等)等。在自动控制系统中,广义的理解被控对象包括处理工艺、电机、阀门等具体的设备;狭义的理解可以是各设备的输入、输出参数等。

3.执行机构:在自动控制系统中,执行机构主要是系统中的阀门执行器,根据不同的工艺及流程控制,控制器通过输出信号对执行机构进行控制,执行机构发生动作之后信号反馈给控制器,控制器接收到反馈信号后判断执行器完成了指定动作,一次控制完成。

  4.变送器:将现场设备传感器的非电量信号转换为0-10伏或4-20毫安标准电信号的一种设备。例如温度、压力、流量、液位、电导率等非电量信号,经过变送器转换后才可以接到PLC等控制器接口,才能最终参与整个系统的参数采集和控制。

二、自动控制系统的分类

1.按控制原理的不同,自动控制系统分为开环控制系统和闭环控制系统。在开环控制系统中,系统输出只受输入的控制,控制精度和抑制干扰的特性都比较差。开环控制系统中,基于按时序进行逻辑控制的称为顺序控制系统;由顺序控制装置、检测元件、执行机构和被控工业对象所组成。主要应用于机械、化工、物料装卸运输等过程的控制以及机械手和生产自动线。闭环控制系统是建立在反馈原理基础之上的,利用输出量同期望值的偏差对系统进行控制,可获得比较好的控制性能。闭环控制系统又称反馈控制系统。

2.按给定信号分类,自动控制系统可分为恒值控制系统、随动控制系统和程序控制系统。恒值控制系统:给定值不变,要求系统输出量以一定的精度接近给定希望值的系统。如生产过程中的温度、压力、流量、液位高度、电动机转速等自动控制系统属于恒值系统。随动控制系统:给定值按未知时间函数变化,要求输出跟随给定值的变化。如跟随卫星的雷达天线系统。程序控制系统:给定值按一定时间函数变化。如程控机床。

三、自动控制系统的应用领域。

除了工业生产方面能发挥极大作用。在军事技术方面,自动控制的应用实例有各种类型的伺服系统、火力控制系统、制导与控制系统等。在航天、航空和航海方面,除了各种形式的控制系统外,应用的领域还包括导航系统、遥控系统和各种仿真器。

此外,在办公室自动化、图书管理 、交通 管 理乃至日常家务方面,自动控制技术也都有着实际的应用。随着控制理论和控制技术的发展,自动控制系统的应用领域还在不断扩大,几乎涉及生物、医学、生态、经济、社会等所有领域。

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