自动调节系统解析与PID整定.pdf

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书籍描述

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《自动调节系统解析与PID整定》采用生动形象的语言,深入浅出地讲解PID参数整定的方法和自动调节系统控制策略的制定,作者多年经验助您成功。适用于化工、矿业、冶金、仪器仪表等自动化技术人员。

作者简介
白志刚,多年从事热工自动化及相关的仪器仪表工作,具有丰富的现场工作经验。于2000年,用独创的方法解决了汽包水位调节系统阀门曲线恶化的问题。他对带有流量反馈信号的调节系统,有一套独特的行之有效的经验和方法;对自动调节系统的参数整定,有深刻的理解和丰富的经验。2009年前后,他开始将自己的经验总结后在网上发表,取得了热烈的反响。在中国工控论坛、北极星电力技术论坛、中国电力联盟等专业论坛上,他的帖子成为本专业最火爆的帖子。在网友的建议下,汇总总结成此书。

目录
引子1
第一章 PID诞生记5
一、中国古代的发明6
二、没有控制理论的世界8
三、负反馈10
四、控制论12
五、PID13
六、再说负反馈16
七、IEEE17
八、自动控制发展里程碑18
九、调节器19
十、再说PID21
第二章 吃透PID23
一、怎样投自动26
二、观察哪些曲线27
三、几个基本概念28
四、P——纯比例作用趋势图的特征分析29
五、I——纯积分作用趋势图的特征分析31
六、D——纯微分作用趋势图的特征分析33
七、比例积分作用的特征曲线分析35
八、比例、积分、微分作用的特征曲线分析37
九、整定参数的几个原则39
十、整定比例带41
十一、整定积分时间43
十二、整定微分作用44
十三、比例、积分、微分综合整定47
十四、自动调节系统的质量指标51
十五、整定系统需要注意的几个问题52
十六、整定参数的几个认识误区57
十七、趋势读定法整定口诀61
十八、先进控制思想62
第三章 火电厂自动调节系统67
一、火电厂自动调节系统的普遍特点68
二、自动调节系统的跟踪70
三、高低加水位自动调节系统72
1.基本控制策略72
2.自平衡能力73
3.随动调节系统74
4.对于系统耦合的解决办法75
5.几个问题77
6.偏差报警与偏差切除79
四、汽包水位调节系统79
1.任务与重要性79
2.锅炉汽包81
3.虚假水位82
4.汽包水位的测量82
5.影响汽包水位测量波动的因素84
6.汽包供需平衡对汽包水位的影响87
7.制定控制策略88
8.捍卫“经典”90
9.正反作用与参数整定91
10.特殊问题的处理方法95
11.变态调节96
五、过热蒸汽温度调节系统102
1.迟延与惯性102
2.过热蒸汽温度调节系统的重要性103
3.压红线104
4.干扰因素105
5.一级减温水调节系统108
6.导前微分自动调节系统110
7.导前微分系统的参数整定111
8.串级调节系统与参数整定的思想误区114
9.串级调节系统的参数整定116
10.修改控制策略,增加抑制干扰能力120
11.变态调节方案126
六、蒸汽压力调节系统129
1.重要性129
2.干扰因素129
3.直接能量平衡130
4.参数整定131
5.调节周期的认识误区133
七、协调系统136
1.重要性136
2.直接能量平衡公式137
3.间接能量平衡公式137
4.机跟炉138
5.机跟炉方式的参数整定139
6.炉跟机141
7.炉跟机方式的参数整定142
8.机炉之间的耦合与解耦143
9.再说PID的参数整定146
八、CFBFGD脱硫方式下的SO2排放浓度控制150
1.工作原理150
2.传统控制策略设计152
3.调节裕度问题153
4.浓度温度协调控制154
九、火电厂自动调节系统投入情况的思考155
1.自动调节系统检查的现状155
2.自动调节系统对电厂的经济性安全性的影响157
3.自动调节系统设备及程序、参数的现状159
4.难题与重点160
5.行业考核的主要参数164
第四章 自动调节系统设备问题165
一、执行机构的种类166
二、执行器误动作怎么办?167
三、阀门线性167
1.直线型168
2.等百分比型169
3.抛物线型170
四、汽包水位三取中还是三平均171
1.三取中的优劣172
2.三取平均的优劣172
3.故障切换172
五、汽包水位变送器测量误差问题的消除173
六、磨煤机前轴承温度异常缺陷分析及消除176
七、执行机构的选用与安装178
1.角行程、直行程的堕走与制动178
2.执行机构的连接180

文摘
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自动调节系统解析与PID整定

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自动调节系统解析与PID整定

自动调节系统解析与PID整定

先把理论的事情放到一边,先说说是谁先弄出一套真正的自动调节系统产品的吧。
大家都知道蒸汽机是瓦特发明的,可是实际上在此之前还有人在钻研蒸汽推动技术。不嫌累赘的话,在此罗列一下研究蒸汽推动的历史。没有兴趣的可以跳过不看。1606年,意大利人波尔塔(公元1538-1615年)在他撰写的《灵学三问》中,论述了如何利用蒸汽产生压力,使水槽中的液位升高。还阐述了如何利用水蒸气的凝结产生吸力,使液位下降。在此之后,1615年法国斯科,1629年意大利布兰卡,1654年德国发明家盖里克,1680年荷兰物理学家惠更斯,法国物理学家帕潘,随后的英国军事工程师托玛斯,沙弗瑞都先后进行了研究。这些研究仅仅是初步探索阶段,还用不到自动调节。1712年英国人托马斯·纽考门(公元1663-1729年)发明了可以连续工作的实用蒸汽机。
可是为什么我们都说蒸汽机是瓦特发明的,不说是纽考门发明的呢?因为他的蒸汽机没有转速控制系统,转速不能控制的话,后果可想而知。纽考门的蒸汽机因为无法控制,最终不能应用。瓦特因为有了转速控制系统,蒸汽机转速可以稳定安全地被控制在合理范围内,瓦特的名字就被写到了教科书上。
从瓦特之后,工业革的的大门就打开了。我们记住了瓦特,一部分原因就是:他有了可靠的自动调节系统。否则,他的蒸汽机就没有办法控制,要么转速过低,要么转速过高造成危险事故。
瓦特之后的一段时间内,虽然工业革命发展迅速,自动调节系统也有了一个方法,可是没有一个清晰的理论作指导,自动控制始终不能上一个台阶。
1868年,英国物理学家马克斯威尔(J.C.Maxwell)研究了小球控制系统,用微分方程作为工具,讨论了系统可能产生的不稳定现象。在他的论文《论调节器》中,指出稳定性取决于特征方程的根是否具有负的实部,并给出了系统的稳定性条件。Maxwell的工作开创了控制理论研究的先河。

内容简介
《自动调节系统解析与PID整定》采用生动形象的语言,深入讲解了PID参数整定的方法和自动调节系统控制策略的制定。书中带领读者一步一步理解PID参数的含义、曲线特征和整定方法,其中还有作者总结的整定口诀,好记好用,之后,通过火电厂自动调节系统的实例,具体说明了控制策略的制定和参数整定在实践中的应用,最后总结了自动调节系统外围设备的故障处理。
《自动调节系统解析与PID整定》作者在自动调节系统一线工作二十多年,对自动调节系统有深刻的认识,具有非常丰富的现场经验。

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