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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,控制系統易發生振蕩,其原因如下:
(1)由于組成串級控制系統,因此,添加閥門定位器后可能出現串級控制系統的共振現象。從副環頻率特性看,當副控制回路按隨動控制系統整定成衰減振蕩狀態時,等效副回路可近似為一個二階振蕩環節,圖3顯示了等效副環的頻率特性。工作在低頻段時,可近似為1:1比例環節,但工作頻率提高時,可使系統諧振,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較小,組成串級控制系統后,廣義對象時間常數匹配不當會造成系統輸出振蕩。例如,有些流量和快速壓力控制系統中添加閥門定位器后出現系統輸出的振蕩現象。
(2)采用凸輪改變控制閥流量特性時,在串級系統的副環引入了非線性環節,如果凸輪形狀不合適,或氣動放大器不穩定(增益較大),都會使副環的開環總增益變化,從而使控制系統不穩定。通常出現小流量時反而振蕩的現象,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,控制系統可不再振蕩,這是因改變了副環總增益所造成。
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