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如何確定控制系統的總體精度

2017/11/14 0:20:38 人評論 次瀏覽 分類:過程控制  文章地址:http://www.gsipv.com/tech/1006.html

控制系統是由多臺儀表組成的,每臺儀表都會有誤差,其精度各不相同,控制系統能否達到預期的控制精度?如何才能算出控制系統總體精度呢?昌暉儀表現以溫度控制系統為例,介紹控制系統總體精度計算方法。

控制系統的控制精度,取決于組成該系統的各環節,如檢測元件、變送器、板卡、控制器等誤差的疊加,且一般誤差分項都大于3,在現場大多是用方和根法來計算控制系統總體精度。

控制系統在實際運行中,由于組成系統的各環節、各儀表的誤差可能同方向,也可能反方向,因此在同一系統中所有儀表出現同向誤差的可能性極小,故系統的實際誤差比理論誤差要小些。在系統中調節閥的精度是最差的,但閉環控制系統是負反饋回路,因此調節閥的誤差通常可自行克服,即處于動態消除誤差的過程中,因此調節器的測量、給定精度校好后,其他誤差對系統影響不是太大,即對閉環控制主回路的影響不大,這也是閉環負反饋的優點。

例如要控制的溫度為50℃,允許誤差為±1℃。測量量程為0-100℃,假設初選了的銅熱電阻、溫度變送器溫控器的精度分別為1.0級、0.5級、0.5級。這樣組成的溫度控制系統能否把溫度控制在(50±1)℃以內呢?

試計算控制系統總體精度如下:
 
從計算結果看,滿足不了±1%的要求。但可以用提高儀表精度的方法來解決,如把銅熱電阻更換為鉑熱電阻,其精度可達0.35級,溫度變送器更換為0.1級的YR-ER213智能溫度變送器,溫控器換成0.2級YR-RJD系列溫控器。這時的控制系統總體精度△e將變化如下:

從上式可看出,溫度控制系統總體精度△e已經小于1%,可滿足把溫度控制在(50±1)℃的要求。

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