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上海苏嵩自动化设备有限公司
西门子东北地区PLC模块经销商
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控制 锁定
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控制是指由控制主体、控制客体和体组成的具有自身目标和功能的。
中文名控制分 类开环控制和闭环控制工作原理检测输出量的实际值等内 容详见正文
基本概念
控制意味着通过它可以按照所希望的保持和改变机器、机构或其他设备内任何感或可变的量。控制同时是为了使被控制对象达到预定的状态而实施的。控制使被控制对象趋于某种需要的状态。
例如,假设有一个汽车的驱动,汽车的速度是其位置的函数。通过控制踏板的压力可以保持所希望的速度(或可以达到所希望的速度变化)。这个汽车驱动(、汽化器和发动机车辆)便组成一个控制。
分类
控制有几种分类
1、按控制原理的不同,自动控制分为开环控制和闭环控制。
开环控制
在开环控制中,输出只受输入的控制,控制精度和的特性都比较差。开环控制中,基于按时序进行逻辑控制的称为顺序控制;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、物料装卸运输等的控制以及机械手和生产自动线。
闭环控制
闭环控制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进行控制,可比的控制性能。闭环控制又称反馈控制。
2、按给定分类,自动控制可分为恒值控制、随动控制和程序控制。
恒值控制
给定值不变,要求输出量以一定的精度接近给定希望值的。如生产中的温度、压力、流量、液位高度、电动机转速等自动控制属于恒值。
随动控制
给定值按未知时间函数变化,要求输出跟随给定值的变化。如跟随的天线。
程序控制
给定值按一定时间函数变化。如程控机床。
工作原理
检测输出量(被控制量)的实际值;将输出量的实际值与给定值(输入量)进行比较得出偏差;
用偏差值产生控制调节作用去偏差,使得输出量维持期望的输出。
性能要求
为了实现自动控制的基本任务,必须对在控制中出来的行为提出要求。对控制的基本要求,通常是通过对特定输入的响应来的。例如,用单位阶跃的过渡及稳态的一些特征值来表示。在确保性的前提下,要求系 统的动态性能和稳态性能好,即:
动态平稳(性);
响应要快(快速性);
跟踪值要准确(准确性)。
应用领域
工业方面
控制已被广泛应用于人类社会的各个领域。
在工业方面,对于冶金、化工、机械制造等生产中遇到的各种物理量,包括温度、流量、压力、厚度、张力、速度、位置、、相位等,都有相应的控制。在此基础上通过采用数字计算机还建立起了控制性能更好和自动化程度更高的数字控制,以及具有控制与双重功能的控制。在农业方面的应用包括水位自动控制、农业机械的自动操作等。
技术
自动控制的应用实例有各种类型的伺服、火力控制、制导与控制等。在、和航海方面,除了各种形式的控制外,应用的领域还包括导航、遥控和各种器。
其他
在办公室自动化、图书 、交通乃至日常家务方面,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。
集散控制
发展历程
控制其实从20世纪40年代就开始使用了,早期的现场基地式仪表和后期的继电器构成了控制的前身。以PLC和DCS为代表,从70年****始应用以来,在冶金、电力、石油、化工、轻工等工业控制中迅猛的发展。从90年****始,陆续出现了现场总线控制、基于PC的控制等,将简要介绍各种常见的控制,并分析控制的演进和发展方向。
70年代中期,由于设备大型化、工艺流程连续性要求高、要控制的工艺参数增多,而且条件苛刻,要求显示操作集中等,使已经普及的电动单元组合仪表不能*要求。在此情况下,业内厂商经过市场调查,确定的DCS产品应以模拟量反馈控制为主,辅以开关量的顺序控制和模拟量开关量混合型的批量控制,它们可以覆盖炼油、石化、化工、冶金、电力、轻工及市政工程等大部分行业。
1975年前后,在原来采用中小规模集成电路而形成的直接数字控制器(DDC)的自控和计算机技术的基础上,出了以集中显示操作、分散控制为特征的集散控制(DCS)。由于当时计算机并不普及,所以DCS应强调用户可以不懂计算机就能使用DCS;同时,DCS还应强调向用户提供整个。此外,的DCS应做到与中控室的常规仪表具有相同的技术条件,以保证可靠性、性。
在以后的近30年间,DCS先与成套设备配套,而后逐步扩大到工艺装置改造上,与此同时,也分成大型DCS和中小型DCS两类产品,使其性能价格比更具有竞争力。DCS产品虽然在原理上并没有多少突破,但由于技术的进步、外界变化和需求的改变,共出现了三代DCS产品。1975年至80年代前期为代产品,80年代中期至90年代前期为第二代产品,90年代中期至21世纪初为第三代产品。
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