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閥門定位器的振蕩

Updated:2018-3-26
引言:安裝閥門定位器后,控制系統(tǒng)易發(fā)生振蕩,其原因如下:
(1)由于組成串級控制系統(tǒng),因此,添加閥門定位器后可能出現(xiàn)串級控制系統(tǒng)的共振現(xiàn)象。從副環(huán)頻率特性看,當副控制回路按隨動控制系統(tǒng)整定成衰減振蕩狀態(tài)時,等效副回路可近似為一個二階振蕩環(huán)節(jié),圖3顯示了等效副環(huán)的頻率特性。工作在低頻段時,可近似為1:1比例環(huán)節(jié),但工作頻率提高時,可使系統(tǒng)諧振,這時,相位移為180,即成為正反饋。添加閥門定位器后,由于原被控對象時間常數(shù)較小,組成串級控制系統(tǒng)后,廣義對象時間常數(shù)匹配不當會造成系統(tǒng)輸出振蕩。例如,有些流量和快速壓力控制系統(tǒng)中添加閥門定位器后出現(xiàn)系統(tǒng)輸出的振蕩現(xiàn)象。
(2)采用凸輪改變控制閥流量特性時,在串級系統(tǒng)的副環(huán)引入了非線性環(huán)節(jié),如果凸輪形狀不合適,或氣動放大器不穩(wěn)定(增益較大),都會使副環(huán)的開環(huán)總增益變化,從而使控制系統(tǒng)不穩(wěn)定。通常出現(xiàn)小流量時反而振蕩的現(xiàn)象,這也是造成振蕩的重要原因。經驗表明,更換閥門定位器凸輪或放大器后,控制系統(tǒng)可不再振蕩,這是因改變了副環(huán)總增益所造成。
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