串级控制系统与前馈控制系统的不同概述及应用场合
一、串级控制系统的概念
串级控制系统是由其结构上的特征而得名的。它是由主、副两个控制器串接工作的。主控制器的输出作为副控制器的给定值,副控制器的输出去操纵控制阀,以实现对变量的定值控制。
二、串级控制系统的特点 (西门子S7-1200系列PLC)
串级控制系统的主要特点为:
(1)在系统结构上,它是由两个串接工作的控制器构成的双闭环控制系统;
(2)系统的目的在于通过设置副变量来提高对主变量的控制质量}
(3)由于副回路的存在,对进入副回路的干扰有超前控制的作用,因而减少了干扰对主变量的影响;
(4)系统对负荷改变时有一定的自适应能力。
三、前馈控制系统的基本概念
前馈控制的基本概念是测取进入过程的干扰(包括外界干扰和设定值变化),并按其信号产生合适的控制作用去改变操纵变量,使受控变量维持在设定值上。
四、前馈控制系统的主要特点:
(1)前馈控制是基于不变性原理工作的,比反馈控制及时、有效;
(2)前馈控制是属于“开环”控制系统;
(3)前馈控制使用的是视对象特性而定的“专用”控制器,又称前馈补偿装置;
(4)一种前馈作用只能克服一种干扰。
五、两种控制系统分别应用的不同场合 (西门子S7-1500系列PLC)
1、前馈控制主要应用场合:
(1)干扰幅值大而频繁,对被控变量影响剧烈,单纯反馈控制达不到要求时;
(2)主要干扰是可测不可控的变量;
(3)对象的控制通道滞后大,反馈控制不及时,控制质量差时,可采用前馈一反馈控制系统,以提高控制质量。
2、串级控制系统的特点主要应用场合:
串级控制系统主要应用于:对象的滞后和时间常数很大、干扰作用强而频繁、负荷变化大、对控制质量要求较高的场合。