温度控制继电反馈参数自整定技术研究
2016-05-11ResearchontheRelayFeedbackParameterSelftuningTechnologyforTemperatureControl
Research on the Relay Feedback Parameter Self-tuning Technology for Temperature Control
殷华文(南阳理工学院电子与电气工程学院,河南南阳 473004)
温度控制继电反馈参数自整定技术研究
作者殷华文(1967-),男,1989年毕业于沈阳工业学院计算机及应用专业,获学士学位,副教授;主要从事自动化方面的教学和科研工作。
0 引言
Asortm和Hagglund在1984年提出基于继电反馈控制的PID参数整定方法[1]。基于继电反馈的PID参数整定过程完全在闭环条件下完成,对扰动不灵敏。由于振荡幅度可控,继电反馈PID参数自整定广泛应用于大多数工业过程[2]。继电反馈PID参数自整定策略是在闭环控制方式下完成,通过继电参数的合理选择,整定过程被保持在设定点附近[3]。
温度对象是典型的过程对象,积分温度对象是非自衡对象,不可能产生振荡,所以本课题以惯性温度对象进行研究。温度对象具有大惯性、大滞后和非线性的特点,产生振荡比较困难。因此,如何在工作点附近产生稳定的振荡,如何提取振荡信息是值得研究的。本课题通过理论研究和软件仿真,并进行工程实验,努力找出一套具有工程实用价值的继电反馈振荡和参数自整定技术。
1 继电反馈的理论基础及参数整定思想
1.1标准继电反馈
基于继电反馈的参数整定控制框图如图1所示,控制系统有测试状态和控制状态两种状态。在测试状态下,利用继电控制的非线性特性使过程响应,通过极限环振荡来测试系统的振荡频率和幅值,进而获得系统的频域信息或近似的模型结构;然后由获得的系统信息根据选定的控制策略求得控制器参数;在控制状态下,采用求得的控制器参数来运行系统。……
