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受控系統(tǒng)的屬性幾乎不受到影響，因?yàn)檫@些屬性是由過(guò)程和機(jī)械的技術(shù)要求決定的。 只能通過(guò)為特定受控系統(tǒng)選擇合適的控制器類(lèi)型以及調(diào)整控制器以適應(yīng)受控系統(tǒng)的時(shí)間響應(yīng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)可接受的控制結(jié)果。 因此，要對(duì)控制器的比例、積分和微分作用進(jìn)行組態(tài)，很有必要詳細(xì)了解受控系統(tǒng)的類(lèi)型和參數(shù)。

受控系統(tǒng)類(lèi)型

根據(jù)受控系統(tǒng)對(duì)輸出值階躍變化的時(shí)間響應(yīng)來(lái)對(duì)受控系統(tǒng)進(jìn)行分類(lèi)。

受控系統(tǒng)有以下分類(lèi)：

• 自調(diào)節(jié)受控系統(tǒng)

• 比例作用受控系統(tǒng)

• PT1 受控系統(tǒng)

• PT2 受控系統(tǒng)

• 非自調(diào)節(jié)受控系統(tǒng)

• 具有/不具有時(shí)間的受控系統(tǒng)

自調(diào)節(jié)受控系統(tǒng)

比例作用受控系統(tǒng)

在比例作用受控系統(tǒng)中，過(guò)程值幾乎會(huì)立即隨輸出值而變化。 過(guò)程值與輸出值之間的比率由受控系統(tǒng)的比例 ?Gain? 定義。

示例：

• 管道系統(tǒng)中的閘門(mén)閥

• 分壓器

• 液壓系統(tǒng)中的降壓功能

PT1 受控系統(tǒng)

在 PT1 受控系統(tǒng)中，過(guò)程值的變化初與輸出值的變化成比例。 過(guò)程值的變化率隨時(shí)間減小，直至達(dá)到終值，即被延遲。

示例：

• 彈簧減震系統(tǒng)

• RC 元件的充電

• 由蒸汽加熱的貯水器。

加熱與制冷過(guò)程，或充電和放電特性的時(shí)間常量通常相同。 時(shí)間常量不同時(shí)，控制顯然會(huì)更加復(fù)雜。

PT2 受控系統(tǒng)

在 PT2 受控系統(tǒng)中，過(guò)程值不會(huì)立即跟隨輸出值的階躍變化，即，過(guò)程值的增加與正向上升率成正比，然后隨著上升率的下降而逼近設(shè)定值。 受控系統(tǒng)通過(guò)二階延遲元件顯示比例響應(yīng)特性。

示例：

• 壓力控制

• 流速控制

• 溫度控制

非自調(diào)節(jié)受控系統(tǒng)

非自調(diào)節(jié)受控系統(tǒng)具有積分響應(yīng)。 過(guò)程值趨于無(wú)限大的值。

示例：

• 流入容器的液體

具有死時(shí)間的受控系統(tǒng)

死時(shí)間總是表示在系統(tǒng)輸出測(cè)量系統(tǒng)輸入的變化之前到期的運(yùn)行時(shí)間或傳輸時(shí)間。

在具有死時(shí)間的受控系統(tǒng)中，過(guò)程值的變化將發(fā)生延遲，延遲時(shí)間等于死時(shí)間量。

示例：

傳送帶

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