比例调节不能消除余差由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“分配和差比例问题”。
为什么纯比例调节不能消除余差
因为纯比例控制器的输出信号与偏差信号之间在任何时刻都存在着比例关系,所以其控制的结果难免存在余差,这是比例控制的最大缺点。这是因为在扰动或设定值变化时,会使过程的物料或能量平衡遭到破坏,只有改变进入到过程的物料或能量值,才能建立起新的平衡关系。这就要求控制阀必须有一个新的输出。而比例控制器的输出又与输入偏差成正比,因此这时的控制器的输入偏差必然不会是零。
从传递函数的角度去看这个问题应该比较容易理解,被控对象即过程是一个传递函数,调节器一个传递函数,控制器一个传递函数。不管别的现在就看控制器,控制器的输入为设定值与测量值的偏差e,控制器的输出由两部分组成(增量型控制器)一个是稳态输出U0,另一个是由偏差引起的△U这两个共同构成了控制器的输出U,即U=U0+△U(e),其中△U是关于偏差e的函数,当控制器为纯比例环节时:U=U0+△U*e。在开始阶段,偏差比较大,比例作用调节比较快,很快就可以使偏差减小,当偏差减小到0时,控制器的输出只有U0了,但U0不足以使测量值达到设定值,所以偏差必然存在,其实最终结果就是偏差必须存在以维持控制器的运作。