燃气智能节能燃烧机燃气节能器智能PID控制

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智能PID控制在开关燃气涡轮作动器伺服机构中的应用

智能PID控制在开关燃气涡轮作动器伺服机构中的应用

战 术 导 弹控 制 技 术
21 0 0年 4期
பைடு நூலகம்
大功率 、长时 间工作 弹性 负 载涡轮作 动器 式燃 气伺 服机构 的研制难 度很 大 ,主要研 究难 点有 以下
几个 方面 :

09 .
o. 8
O. 7
1 )由于输 出功率 在 5千 瓦左 右 ,工 作 时 间需 2 0多秒 .故 系统必须 应用 高速 燃气 开关 控制 阀门 0 技术 . 因此 该 系统 是一 种开关 系统 。 气开关 阀不仅 燃
Sy t sem whih s c i Us d n tae i M isl . e i Sr t gc s ie
Ke r s:h t g s t r o a t ao e v y t m ;P M ;e p  ̄ P D o to sr t g y wo d o- a u b — cu tr s r o s se W xe I c nr l t e y a
ZHANG Yo g- i W ANG n ln. Zhi uo. YU h a -g u
( h ev e h o g ee rh I s tt o A I T e S r T c n l y R sac n tue fC S C,N nig 2 0 0 ,C ia o o i a j 1 0 6 hn ) n
负载 为弹性 负 载 , 以这 种伺 服机 构属 大 功率 、 时 所 长
图 1 燃 气 涡 轮 作 动 器 式 全 燃 气 伺 服 机 构 收 稿 日期 :2 1 — 6 3 0 0 0 — 0; 修 回 日期 :2 0 0 — 0 01 — 8 2
作 者 简 介 :张 永林 , , 究 员 , 要 从 事 燃 气 伺 服 机 构 的研 制 工 作 。 男 研 主

供气供热行业的智能化能源管理与控制系统

供气供热行业的智能化能源管理与控制系统

供气供热行业的智能化能源管理与控制系统智能化技术的快速发展为各行各业带来了巨大的改变和便利。

在供气供热行业,智能化能源管理与控制系统应运而生,它能够提高供气供热系统的效率和可靠性,方便用户进行能源管理,同时降低能源消耗和环境影响。

本文将重点介绍供气供热行业的智能化能源管理与控制系统及其应用。

一、智能化能源管理与控制系统的概念及组成智能化能源管理与控制系统是指通过先进的信息技术手段,将供气供热系统中的各个子系统进行集成与优化管理的系统。

该系统主要由以下几个组成部分构成:1. 传感器与监测设备:用于实时监测供气供热系统中的各种参数,包括温度、湿度、压力等,以获取系统运行状态和能源消耗情况。

2. 数据采集与通讯系统:用于将传感器与监测设备获取的数据进行采集和传输,将实时数据发送至中央控制系统,以便进行分析和决策。

3. 中央控制系统:通过汇总和分析传感器数据,实现对供气供热系统的全面监控和控制。

该系统可以根据实时数据进行能源调度,实现运行的优化和节能减排。

4. 人机交互界面:提供给用户一个直观的界面,可查看系统的运行状态、能耗情况以及进行能源调整和设备控制。

二、智能化能源管理与控制系统的功能与优势智能化能源管理与控制系统具有以下功能与优势:1. 实时监测与远程控制:系统能够实时监测供气供热系统的各项参数,并可以通过远程控制功能对设备进行调整和控制。

这样的功能使得用户能够方便地进行系统监控和调整,提高了系统的可靠性和灵活性。

2. 能源优化调度:根据实时数据进行能源优化调度,将供需平衡与节能减排相结合,提高系统的能源利用率和环境友好性。

3. 故障预警与维护:系统能够通过监测数据进行故障预警,及时发现并解决问题,避免了设备故障对供气供热系统带来的损失。

同时,还能够提供设备的维护信息和提醒,帮助用户对设备进行科学、高效的维护。

4. 数据分析与决策支持:系统能够对历史数据进行分析和挖掘,提供科学的数据支持和决策建议,帮助用户进行运行优化和管理决策。

智能控制在燃气锅炉中的应用

智能控制在燃气锅炉中的应用

智能控制在燃气锅炉中的应用燃气锅炉作为一种重要的供暖设备,在如今智能化时代得到了越来越广泛的应用。

智能控制技术的引入极大地提高了燃气锅炉的安全性、能效性和使用便利性。

本文将探讨智能控制在燃气锅炉中的应用,并对其带来的好处进行分析。

一、智能温控系统智能温控系统是燃气锅炉中常见的智能控制设备之一。

通过精确的温度传感器和智能控制芯片,智能温控系统可以实现对供暖温度的精确调控。

用户可以通过智能手机、平板电脑等移动终端远程控制燃气锅炉的启停、调温等功能,非常方便实用。

而且智能温控系统还具备报警功能,可以在异常情况下及时提醒用户,并发出相应报警信号,保障用户的安全。

二、远程监控与维护借助智能控制技术,燃气锅炉可以实现远程监控与维护功能。

通过与互联网相连接,用户可以随时随地通过智能终端远程监测燃气锅炉的工作状态、燃气消耗情况等。

一旦发现异常,用户可以及时采取措施,避免潜在的安全隐患。

同时,燃气锅炉的售后维修也得到了极大的便利,维修人员可以通过远程诊断的方式对故障进行排查和修复,节约了时间和人力成本。

三、智能节能模式智能控制技术还可以应用于燃气锅炉的节能模式。

通过对用户的供暖需求进行智能分析和预测,燃气锅炉可以根据实际情况自动调整工作模式,实现能源的最优利用。

比如在用户短暂离开家时,燃气锅炉可以自动切换到低功耗模式,减少燃气消耗,节约能源。

智能节能模式的应用不仅可以降低用户的供暖成本,还有助于减少对环境的影响,体现了燃气锅炉的可持续发展理念。

四、智能诊断与维护智能控制技术为燃气锅炉的诊断与维护提供了更加科学和高效的方法。

智能诊断系统可以实时监测燃气锅炉的各项参数,并进行快速分析和判断。

一旦发现异常情况,系统会自动发出报警信号,并提供相应的故障排查建议,方便用户进行自我维修或者及时联系专业技术人员。

智能诊断系统的应用可以大大减少因故障导致的停机时间,提高燃气锅炉的运行效率和可靠性。

五、智能学习与适应性控制智能控制技术还可以使燃气锅炉实现智能学习与适应性控制。

智慧燃气自动控制系统原理设计方案

智慧燃气自动控制系统原理设计方案

智慧燃气自动控制系统原理设计方案智慧燃气自动控制系统(Smart Gas Control System)是一种应用于家庭、企业、工业等场所的燃气供应系统。

其主要原理是通过传感器、控制器和执行器的组合,实时监测燃气的流量、质量和压力等参数,并通过控制器实现对燃气供应的智能控制。

一、系统组成智慧燃气自动控制系统由以下几个主要组成部分构成:1. 传感器:用于实时监测燃气流量、质量和压力等参数。

常用的传感器包括流量传感器、质量传感器和压力传感器。

2. 控制器:接收传感器信号,并根据设定的控制策略,控制燃气供应的开关。

控制器可以基于嵌入式系统或者计算机控制,具有智能化和自动化的功能。

3. 执行器:根据控制器的指令,控制燃气供应的开关。

常用的执行器包括电磁阀和气动执行器。

4. 通信模块:用于与外部系统进行通信,如与用户手机APP通信,实现远程控制和监测。

5. 数据存储与处理模块:用于存储和处理传感器采集到的数据,提供历史记录和数据分析功能。

二、系统原理1. 数据采集:通过传感器实时采集燃气的流量、质量和压力等参数,并将数据传输给控制器。

2. 数据处理:控制器接收传感器数据后,首先进行数据处理和计算,对数据进行滤波、校准和运算等处理,得到准确、可靠的燃气参数。

3. 控制策略:根据用户设定的控制策略,控制器判断当前燃气供应是否需要调整,并生成控制指令。

4. 控制执行:控制器将生成的控制指令发送给执行器,执行器根据指令控制燃气供应的开关。

如果需要调整燃气供应,则执行器打开或关闭燃气阀门,实现对燃气供应的控制。

5. 数据存储与通信:系统将传感器采集到的数据存储到数据存储与处理模块中,并通过通信模块与外部系统进行通信,提供远程控制和监测功能。

三、设计方案1. 选用合适的传感器:根据实际需求选择适用于燃气监测的传感器。

建议采用精度高、响应快、稳定可靠的传感器。

2. 设计合理的控制策略:根据用户需求,设计合理的控制策略。

燃气锅炉的PLC自动控制系统

燃气锅炉的PLC自动控制系统

燃气锅炉的PLC自动控制系统摘要:随着我国经济的快速发展以及人民生活水平的提高,人们逐渐意识到环境保护的重要性,燃烧清洁燃料,改变供暖的燃料品种是减少空气污染的有效途径。

文章主要论述了燃气锅炉PLC 自动控制系统,该系统可以明显提高燃料利用率。

关键词:PLC、燃气锅炉、自动控制系统一、前言现阶段,一般的燃气锅炉的设计效率均可以达到90%左右,然而在实际运行中,受外界环境温度不断变化以及供热量需求的变化的影响,需要实时调整燃气量,否则会导致供热量过量或不足,浪费了大量能源。

所以,我们要实时调节燃气锅炉的燃气供应,提高能源利用率。

现阶段,由于能源危机的影响,世界各国都面临能源短缺的挑战,尤其我国面临严重的能源问题,所以,锅炉控制系统的重点便是使锅炉高效、安全运行。

二、系统特点1、利用人机接口以及I/O接口,实时采集、记录、监视、操作控制过程对象的数据,可进行系统局部故障的在线维修以及组态回路的在线修改。

2、控制系统使用的人机对话系统实用而简捷,采用复合窗口技术,对工艺流程图、各控制回路、纪录数据实时显示并生成报表,时各工艺测点的历史趋势能够直观显示;3、工程师能够方便地将不同设备的控制功能按设备分配到不同的合适控制单元上,这样操作工可以按照需要对单个控制单元进行模块化的功能修改、维护、下装和调试。

4、由PLC 自动控制现场监控点,然后传递到中央监控计算机,利用系统软件还原显示数据,并对数据进行处理,这样进一步强化了系统数据通信安全性能。

5、各个控制单元分布安装在被控设备附近,既节省电缆,又可以提高该设备的控制速度。

三、主要回路的控制原理与方案1、燃气量控制原理如果需要的热量出现变化时,我们利用改变进入燃烧系统的燃气量来改变进入整个系统的能量。

如下图1所示为燃气量控制系统图。

燃气量控制系统关键部件主要有稳压阀、变频器和比例调节阀:稳压阀的作用是使燃气进入比例调节阀之前保证压力温定,使其不受燃气供应管道压力变化的影响;作为调节燃气量的主要设备,由变频器带动风机,进入锅炉系统的空气量取决于风机的转速,而风机的转速取决于变频器的输出频率,所以只需使变频器的输出频率改变就能够调节进入锅炉系统的空气量,进而调节进入锅炉系统的能量;比例调节阀采集燃气和空气的压力信号,一旦空气压力变化,比例调节阀中的膜片位置将会相应改变,进而引起阀门关小或开大,直至调节至一定比例, 比例调节阀主要作用是确保燃气量和空气量压力变化不会对燃气量和空气量的比例产生影响,从而达到调节空气燃气比的目的,即过剩空气系数,确保锅炉运行在最佳燃烧区。

PID控制在燃气炉温度控制中的应用

PID控制在燃气炉温度控制中的应用
}
return adjust;
}
六、实际应用
我公司旋耕刀生产线使用的淬火和回火天然气炉均采用了PID控制。其控制方式为定流量PID调节,空气调节为电动比例积分阀调节。
四、PID控制原理
PID控制器由比例单元(P)、积分单元(I)和微分单元(D)组成。
其输入e(t)与输出u(t)的关系为:
u(t)=kp[e(t)+1/TI∫e(t)dt+TD*de(t)/dt]
,式中积分的上下限分别是0和t
传递函数为:G(s)=U(s)/E(s)=kp[1+1/(TI*s)+TD*s]
二、定流量PID调节方式和定比同步PID调节方式
普通温控系统一般采用定流量调节的方式,即人工设定燃气的流量或者阀门开度为ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ定值的方式。在燃料流量恒定的情况下,通过PID调节对空气流量进行调节以确定最优的配比。这种方式的优点是程序算法简单、稳定性较好、偏差和超调较小;但缺点同样明显,即温度调节范围非常窄,温度上限值恒定,柔性较差。
}
else
{ uk=Kp*(ek-ek1)+Ki*ek; //计算控制增量
ek1=ek;
uk1=(signed int)uk;
if(uk>0)
{ if(uk-uk1>=0.5)
{
uk1=uk1+1;
}
}
if(uk<0)
{ if(uk1-uk>=0.5)
{
uk1=uk1-1;
}
}
adjust=uk1;
除了定流量的方式外,还有一种控制方式:定比同步调节。这种方式通常应用于富氧供给的燃气炉,控制程序较为复杂,燃气管道的管径和压力较定流量调节方式要大,同时需要增加传感器,如氧气含量检测传感器、流量传感器等,控制系统的成本较高。这种控制方式是在确定了燃料与氧气的比例后对两者同步进行调节,从而实现大范围控温的一种控温方式。其优点在于温度的上限仅取决于燃气站供给的燃气流量,亦即其功率具有较大的调节范围,动态性能较好,可以实现温度曲线控制。

基于PLC的PID调节实现煤气稳流节能

基于PLC的PID调节实现煤气稳流节能

基于PLC的PID调节实现煤气稳流节能摘要:本文对PID控制技术的原理及参数调试方法进行了分析和总结归纳,并对基于PLC实现煤气流量PID调节的方案进行了探讨,改造后实现了煤气流量稳定及节能减排。

关键字:PID控制、煤气稳流、节能减排Realizing Steady Gas Flow and Energy Saving by PIDRegulation Based on PLCAbstract:In this paper,the principle of PID control technology and the method of parameter debugging are analyzed and summarized,and the scheme of PID regulation of gas flow based on PLC is discussed.After transformation,the gas flow stability,energy saving and emission reduction are realized.Keywords:PID control;steady gas flow;energy saving and emission reduction1前言为实现资源的循环利用、降低成本,冶金行业将高炉煤气用作热风炉、加热炉、石灰窑等的主要燃料,通过电动调节阀作为煤气阀门进行煤气流量的调节。

生产过程中煤气阀门一般固定在一定开度,因煤气压力不稳定、频繁波动,人工操作无法根据煤气压力的变化及时调整阀门开度,煤气流量随之波动,为生产过程带来了一系列问题。

本文基于PLC 利用PID调节实现了煤气流量稳定,解决了煤气压力不稳带来的生产问题,并实现了节能降耗、减少了污染排放。

2煤气压力不稳带来的问题(1)因生产过程中煤气压力波动频繁,而中控操作人员需关注及调控的工艺参数较多且可能需要兼顾多条产线,难以集中精力时时关注煤气流量变化,并及时调控。

智能燃气控制系统(ZigBee)

智能燃气控制系统(ZigBee)
假如某种行为具有不确定性,则该行为就存在风险。
直播电商的风险是指在直播环境下,某种损失发生的可能性。由于直播电商 具有群体效应和双向强互动的特点,这就使得直播电商的风险性相对以广播电视 为代表的传统媒体更强。
直播电商风险的特征
直播电商中的风险呈现出客观存在性、不可控性、可预防性、成本高、用户粘 性低、同质化严重的特征。
客观存在性
风险存在于直播的整个过程中, 包括直播前期的品类选择、产 品议价,直播现场的嘉宾反应、 推销话术,直播后期的团队分 成、退换售后等都存在一定的 风险性。
不可控性
直播作为是呈现的传播媒介。 直播弹幕作为流式实时数据, 具有较高的不可控性,有感染 力的主播其直播间的群体效应 较强,消费者容易产生冲动消 费,导致高退货率
3.风险评估
风险识别是在问题发生之前 识别引起风险的主要因素,同时 对风险进行描述,解释风险事件 是什么,风险的 发 生 形 式 ,发生 的原因以及可能导致的后果。
在风险识别中,较常用的两 种方法分别为:风险分析调查表 和事故树分析法。
4.风险控制
风险评估就是在风险识别工作 结束后,运用适当的风险测量方法、 工具来确定风险的大小与等级。
(1)商品价格风险 主播们经常会强调商品原价与折扣价之间的幅度。在直播中,原价一般指商品
上市之日原厂售价,即出场标价。但这个价格很有可能会标得虚高,从而使折扣力 度显得很大。
在直播电商实践中,不少主播存在“虚构原价”等问题。
(2)商品质量风险 商品质量风险包括外在质量和内在质量,外在质量指商品的造型、工艺、色彩
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系统软件开发(Andriod)
程序流程分析
根据智云Android应用编程接口定义,系统的应用设计主要采用实时数据API 接口,程序框架如下:

家用燃气空间加热器的智能化节能控制策略

家用燃气空间加热器的智能化节能控制策略

家用燃气空间加热器的智能化节能控制策略随着生活水平的提高,人们对于家居环境的舒适度要求也越来越高。

燃气空间加热器作为一种常见的供暖设备,为家庭提供温暖舒适的环境起到了重要的作用。

然而,在保证舒适的同时,我们也应该关注节能环保的问题。

因此,提出并实施智能化节能控制策略,成为家用燃气空间加热器发展的重要方向。

智能化节能控制策略可以通过提高加热器的能效、精确控制室内温度以及合理利用能源等方面实现。

下面,将从这几个方面来探讨家用燃气空间加热器的智能化节能控制策略,并介绍一些相关的技术和方法。

首先,提高加热器的能效是实施智能化节能控制策略的基础。

通过采用先进的燃烧技术和高效的热交换器材料,可以降低燃气的消耗并提高加热器的热效率。

例如,采用低氧燃烧技术可以使燃气得到更充分的燃烧,减少燃气的浪费和排放。

同时,使用高效的热交换器材料可以提高热能的利用率,减少能源的消耗。

这样一来,不仅可以减少家庭的能源开支,还可以降低对环境的影响。

其次,精确控制室内温度也是智能化节能控制策略的重要一环。

传统的燃气加热器通常只能进行简单的开关控制,无法根据室内温度变化进行实时调节。

而现代智能家居技术的发展使得这一问题得到了很大的改善。

通过安装温度传感装置和智能控制器,可以实现对室内温度的精确监测和调控。

当室内温度低于设定值时,加热器会自动启动,通过调节燃气供给量来控制室内温度。

当室内温度达到设定值时,加热器会自动停止,从而避免了能源的浪费和过热带来的不适。

此外,合理利用能源也是智能化节能控制策略的重要一环。

传统的燃气加热器通常以全功率运行,无论室内温度是高还是低,这样不仅浪费了能源,还容易导致室内温度的波动。

而智能化的节能控制策略则可以根据室内外温度、时间和用户需求等因素,灵活调整加热器的运行状态。

例如,在夜间或用户不在家时,可以降低加热器的运行功率或完全关闭,从而减少能源的消耗。

另外,结合室内温度和空气湿度等参数,采用自适应控制算法也可以进一步提高能源的利用效率。

智能节能控制炉灶系统使用说明

智能节能控制炉灶系统使用说明

智能节能控制炉灶系统使用说明一、系统组成1.控制器:负责接收用户的指令,并控制炉灶的工作状态和参数设置。

2.温度传感器:用于实时监测炉灶的温度,并反馈给控制器。

3.时间控制器:用于设置炉灶的定时开关机,以及设定烹饪时间。

4.操作面板:用户通过操作面板来设置系统的功能和参数,包括温度设定、定时启动等。

二、使用步骤1.上电准备:将智能节能控制炉灶系统与电源连接,确保正常供电。

2.控制器设置:按下操作面板上的开关按钮,控制器即可启动。

操作面板上的显示屏会显示当前的温度和工作模式。

3.温度设定:根据需要烹饪的食物和烹饪方法,通过操作面板上的温度调节器,设定炉灶的工作温度。

可根据不同烹饪需求选择合适的温度。

4.定时设置:如果需要定时启动炉灶,可通过操作面板上的定时器设定炉灶的开机时间和关机时间。

在定时启动后,炉灶会自动开始工作,到设定的关机时间后,会自动停止工作。

5.烹饪操作:将需要烹饪的食物放在炉灶上,调整好温度和工作模式后,按下开始按钮,炉灶即开始工作。

在烹饪过程中,系统会不断监测温度,并根据设定的温度自动调整火力大小,以保证食物的烹饪效果。

6.完成提示:当烹饪时间达到设定的时间后,系统会发出提示音,同时显示屏会弹出“烹饪已完成”的提示。

此时可以关闭炉灶,取出烹饪好的食物。

7.节能模式:该系统还具有节能模式。

在需要节省能源的时候,可以将系统切换到节能模式,系统会自动调整火力大小,减少能源的消耗。

三、注意事项1.请按照系统的说明书正确使用该智能节能控制炉灶系统,确保使用的安全和正确性。

2.在开始烹饪前,请确保炉灶上没有其他易燃物品,并保持周围环境的通风。

3.温度传感器是该系统的核心部件,请勿随意拆卸和更换,以免影响系统的稳定性和准确性。

5.定时启动时,请确保操作面板上的时间设定准确,以免出现时间误差。

总结:。

燃气热水器的远程控制和监控系统

燃气热水器的远程控制和监控系统

燃气热水器的远程控制和监控系统随着智能家居技术的不断发展,燃气热水器的远程控制和监控系统变得越来越受欢迎。

这样的系统允许用户通过手机或者其他智能设备控制和监测燃气热水器的工作状态,提供了更加便捷和安全的使用体验。

本文将介绍燃气热水器远程控制和监控系统的原理、功能以及未来的发展趋势。

首先,我们来了解一下燃气热水器远程控制和监控系统的原理。

这个系统通常包括两个主要组成部分:硬件设备和软件应用。

硬件设备一般由传感器、控制器以及与燃气热水器连接的模块组成。

传感器用于获取燃气热水器的各项工作参数,如燃气压力、水温等。

控制器则负责通过无线通信将这些参数发送至用户的手机或者其他智能设备。

软件应用则是用户与燃气热水器进行交互的界面,用户可以通过这个应用来控制热水器的开关机、调整水温等。

远程控制和监控系统为用户提供了诸多方便和安全性。

首先,用户可以通过手机或者其他智能设备在任何时间、任何地点对热水器进行控制。

比如说,当用户外出旅行时,可以提前打开热水器,确保回家后有热水可用;或者如果不小心忘记关闭热水器,也可以通过手机远程关闭,避免了不必要的安全风险。

其次,系统还可对热水器的工作状态进行实时监测。

如果出现异常情况,如燃气泄漏或者水温过高,系统会及时发出警报并自动断开供气供水,以降低潜在的安全隐患。

除了提供远程控制和监测功能,燃气热水器的远程控制和监控系统还具备一些其他的功能。

首先,这个系统有能力记录热水器的使用习惯和工作数据,并基于这些数据提供一些个性化的建议。

比如说,系统可以根据用户的用水量、使用时间等数据推荐合适的热水器工作模式,以提高能源利用效率。

其次,系统还可以与其他智能家居设备进行联动,实现更加智能化的家居控制。

比如说,当系统检测到家中无人时,可以自动关闭热水器以节约能源。

此外,用户还可以通过系统的补货功能,在即将用尽燃气或者其他相关用品时,系统会自动提醒用户进行补货。

在未来,燃气热水器的远程控制和监控系统将呈现出更多的发展前景和创新。

PID控制在燃气加压系统中的应用

PID控制在燃气加压系统中的应用

PID控制在燃气加压系统中的应用【摘要】本文基于PID控制原理的基础与现阶段与变频器设备的配合使用,结合其使用方式来系统阐述PID调节功能在当前燃气输配系统的得应用。

【关键词】PID 工业控制变频器燃气输配电气控制1 引言目前广泛应用PID的控制系统具有真正的智能化和灵活性,越来越多的恒压、恒温控制系统都基于PID算法而设计。

随着控制对象变得复杂,应用传统的给定电气控制精度和鲁棒性降低。

当控制对象很复杂的情况下,传统已经不再适用了,为了提高对复杂系统的控制性能,要使用PID控制器与现阶段工控产品相结合如变频器等设备,通过PID调节系统的自整定功能实现供气系统的恒压运行。

在城市燃气行业,PID控制技术与变频器的结合使用为调节输配燃气加压设备的罗茨鼓风机在调速、调压等方面均已收到十分理想的效果,不仅调压范围宽,其风机在运行过程中节能效果也十分明显。

2 PID控制原理图1-1 模拟PID 控制系统原理图常规PID控制系统原理框图如图1-1所示,系统主要由模拟PID控制器和被控对象组成。

它根据给定值rin (t)与实际输出值yout (t)构成-比例系数,-积分时间常数,-微分时间常数;概括而言,PID控制器的比例、积分和微分三个校正环节的作用如下:(1)比例环节:能迅速反映控制系统的误差,减少稳态误差,但比例控制不能消除稳态误差,比例放大系数的加大,会引起系统的不稳定。

(2)积分环节:主要用于消除系统稳态误差,只要有足够的时间,积分控制将能完全消除误差,使系统误差为零,但积分作用太强会使系统超调加大,甚至使系统产生振荡;积分作用的强弱取决于积分时间常数越大,积分作用越弱。

(3)微分作用:减少超调量及克服振荡,使系统的稳定性提高,同时加快系统的动态响应速度,减少调整时间,从而改善系统的动态性能。

但是,PID控制主要局限性在于它对被控对象的依赖性,一般需预先知道被控对象的数学模型方可进行设计。

3 PID控制器的参数整定PID控制器的参数整定是控制系统设计的核心内容。

非线性PID控制器在微型燃气轮机中的应用

非线性PID控制器在微型燃气轮机中的应用

非线性PID控制器在微型燃气轮机中的应用二、微型燃气轮机的特点微型燃气轮机是一种将气体内能转换为动能的热力机械设备,其具有以下几个特点:1. 高效节能:微型燃气轮机采用燃气燃烧技术,具有高效节能的特点,较传统的能源设备有更好的性能指标;2. 环保净化:微型燃气轮机的燃烧过程中采用了预混燃烧技术,使燃烧更加充分和均匀,减少了排放物的产生;3. 稳定可靠:微型燃气轮机采用了先进的控制系统,运行稳定可靠,具有较高的自动化程度。

三、非线性PID控制器的特点PID控制器是一种最常用的控制器,是一种基于误差信号进行控制的反馈控制器,其主要特点包括比例、积分、微分三个部分,通过调节各个参数来实现控制的目的。

传统的PID控制器存在着对于非线性系统的局限性,而非线性PID控制器则是在传统PID的基础上进行了改进,能够更好的适应非线性系统。

非线性PID控制器的特点主要表现在以下几个方面:1. 鲁棒性强:非线性PID控制器对于系统参数变化、负载扰动等具有较强的鲁棒性,能够更好的适应系统的变化;2. 控制精度高:非线性PID控制器能够更准确地对系统进行控制,具有更高的控制精度;3. 调整参数简单:非线性PID控制器的参数调整相对于传统PID控制器更加简单,能够更快速地进行系统调整。

四、非线性PID控制器在微型燃气轮机中的应用微型燃气轮机在运行过程中面临着各种的工况变化和负载扰动,而传统的PID控制器往往难以满足对系统的控制要求。

非线性PID控制器在微型燃气轮机中得到了广泛的应用,并取得了良好的效果。

其主要应用包括以下几个方面:1. 温度控制:微型燃气轮机在运行过程中需要对燃气进行加热,而温度的控制对于燃气的燃烧效率以及设备的运行都是至关重要的。

非线性PID控制器能够更好的对温度进行控制,确保了设备的运行稳定性;2. 压力控制:微型燃气轮机在供电、供热等方面需要对气体进行压缩,而对于压力的控制则直接关系到了设备的输出效率。

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燃气燃烧机燃气节能器智能PID控制
现在燃气燃烧机用户越来越多,成本也越来越高,在用燃气燃烧机要匹配一个燃气节能器,工业自动化水平已成为衡量各行各业现代化水平的一个重要标志。

同时,控制理论的发展也经历了古典控制理论、现代控制理论和智能控制理论三个阶段。

智能控制的典型实例是模糊全自动洗衣机等。

自动控制系统可分为开环控制系统和闭环控制系统。

一个控制系统包括控制器、传感器、变送器、执行机构、输入输出接口。

控制器的输出经过输出接口、执行机构,加到被控系统上;控制系统的被控量,经过传感器,变送器,通过输入接口送到控制器。

不同的控制系统,其传感器、变送器、执行机构是不一样的。

比如压力控制系统要采用压力传感器。

电加热控制系统的传感器是温度传感器。

PID控制及其控制器或智能PID控制器(仪表)已经很多,产品已在工程实际中得到了广泛的应用,有各种各样的PID控制器产品,各大公司均开发了具有PID参数自整定功能的智能调节器(intelligent regulator),其中PID控制器参数的自动调整是通过智能化调整或自校正、自适应算法来实现。

有利用PID 控制实现的压力、温度、流量、液位控制器,能实现PID控制功能的可编程控制器(PLC),还有可实现PID控制的PC系统等等。

可编程控制器(PLC)是利用其闭环控制模块来实现PID 控制,而可编程控制器(PLC)可以直接与ControlNet相连。

开环控制系统(open-loop control system)是指被控对象的输出(被控制量)对控制器(controller)的输出没有影响。

在这种控制系统中,不依赖将被控量反送回来以形成任何闭环回路。

闭环控制
闭环控制系统(closed-loop control system)的特点是系统被控对象的输出(被控制量)会反送回来影响控制器的输出,形成一个或多个闭环。

闭环控制系统有正反馈和负反馈,若反馈信号与系统给定值信号相反,则称为负反馈(Negative Feedback),若极性相同,则称为正反馈,一般闭环控制系统均采用负反馈,又称负反馈控制系统。

闭环控制系统的例子很多。

比如人就是一个具有负反馈的闭环控制系统,眼睛便是传感器,充当反馈,人体系统能通过不断的修正最后作出各种正确的动作。

如果没有眼睛,就没有了反馈回路,也就成了一个开环控制系统。

另例,当一台真正的全自动洗衣机具有能连续检查衣物是否洗净,并在洗净之后能自动切断电源,它就是一个闭环控制系统。

阶跃响应
阶跃响应是指将一个阶跃输入(step function)加到系统上时,系统的输出。

稳态误差是指系统的响应进入稳态后,系统的期望输出与实际输出之差。

控制系统的性能可以用稳、准、快三个字来描述。

稳是指系统的稳定性(stability),一个系统要能正常工作,首先必须是稳定的,从阶跃响应上看应该是收敛的;准是指控制系统的准确性、控制精度,通常用稳态误差来(Steady-state error)描述,它表示系统输出稳态值与期望值之差;快是指控制系统响应的快速性,通常用上升时间来定量描述。

原理和特点
在工程实际中,应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制,简称PID控制,又称PID调节。

PID控制器问世至今已有近70年历史,它以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。

当被控对象的结构和参数不能完全掌握,或得不到精确的数学模型时,控制理论的其它技术难以采用时,系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定,这时应用PID控制技术最为方便。

即当我们不完全了解一个系统和被控对象,或不能通过有效的测量手段来获得系统参数时,最适合用PID控制技
术。

PID控制,实际中也有PI和PD控制。

PID控制器就是根据系统的误差,利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制的。

比例(P)控制
比例控制是一种最简单的控制方式。

其控制器的输出与输入误差信号成比例关系。

当仅有比例控制时系统输出存在稳态误差(Steady-state error)。

积分(I)控制
在积分控制中,控制器的输出与输入误差信号的积分成正比关系。

对一个自动控制系统,如果在进入稳态后存在稳态误差,则称这个控制系统是有稳态误差的或简称有差系统(System with Steady-state Error)。

为了消除稳态误差,在控制器中必须引入“积分项”。

积分项对误差取决于时间的积分,随着时间的增加,积分项会增大。

这样,即便误差很小,积分项也会随着时间的增加而加大,它推动控制器的输出增大使稳态误差进一步减小,直到接近于零。

因此,比例+积分(PI)控制器,可以使系统在进入稳态后几乎无稳态误差。

微分(D)控制
在微分控制中,控制器的输出与输入误差信号的微分(即误差的变化率)成正比关系。

自动控制系统在克服误差的调节过程中可能会出现振荡甚至失稳。

其原因是由于存在有较大惯性组件(环节)或有滞后(delay)组件,具有抑制误差的作用,其变化总是落后于误差的变化。

解决的办法是使抑制误差的作用的变化“超前”,。

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