用以在自调节控制器中获得过程特性的方法及装置制造方法及图纸

通过分析过程变量对加到控制器的控制输出端的一个阶跃的开环响应，获得由一个自调节控制器所控制的现场过程系统的特性。用一个具有单纯时间延迟的一阶系统响应来近似一个高阶现场过程系统实际响应。确定一阶近似的总停滞时间和时间常数，将过程变量对阶跃的响应的最大斜率连同其指定的出现时间，以及指定的过程变量存贮起来。用所述存贮的信息来近似总停滞时间。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

Method and apparatus for obtaining process characteristics in a self regulating controller

By analyzing the step response of the process variable to the control output of the controller, the characteristics of the field process system controlled by a self-tuning controller are obtained. The response of a higher order field process system is approximated by a first-order system response with a simple time delay. Determine the total stagnation time and time constant of the first order approximation, store the maximum slope of the process variable to the step response, along with the specified time of occurrence, and the specified process variables. Approximate total dead time with the stored information.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一类称为自调节或自动调节的控制器，尤其涉及一种在此类控制器中用以获得过程特性的方法和装置。生产过程典型地是过阻尼的，并且是具有两或三个极点的较高阶的。此外，典型的生产过程具有比之其它极点更为主要的一个极点。正因为如此，许多年来，已经采用各种方法，用具有单纯延时的一种一阶(单极点)系统，来近似一种高阶生产过程。通常，用于环阶跃响应来获得过程特性。开环阶跃指的是过程控制器(与过程反应无关)在恒定信号电平中输出一个突然变化至过程中。将阶跃输入至过程等同于将整个频谱施加于过程;因此，对阶跃的过程响应取决于其动态性能。开环阶跃响应是分析该过程的一种好方法。多年来，人们已经知道生产过程的总停滞时间和时间常数与所用控制器的最佳比例积分微分(PID)值密切有关。这种关系已由J.G.Ziegler和N.B.Nichols于1942年在TransactionASME，64卷第759-765页上发表的“自动控制器的最佳调整”一文中作了披露。Ziegler和Nichols在此文中提到的是停滞时间而不是总停滞时间，我们不清楚他们所说的停滞时间是否与总停滞时间相同;总停滞时间是“视在延迟”和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用以在自调节控制器中获得现场过程系统的一阶近似特性的方法，所述现场过程系统由所述控制器控制，其特征在于，所述一阶近似具有一个时间常数和总停滞时间，所述现场过程系统具有过程变量，所述方法包括以下步骤：（１）将一个预定阶跃输入加到所述现场过程系统；（２）确定所述过程变量对所述阶跃输入的响应的斜率，它包括下列步骤：ａ．对所述过程变量响应进行第一组和第二组取样测量，所述第二组取样迟于所述第一组取样，所述第一组取样具有第一个预定的取样数，所述第二组取样具有第二个预定的取样数；ｂ．计算所述第一和第二组取样的移动平均值，以及所述第一和第二组取样的移动平均值之间的差；以及ｃ．将所述的差除以一预定除数，以求...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：理查德J莫尔纳，
申请(专利权)人：国际自动化控制信贷股份有限公司，
类型：发明
国别省市：LU[卢森堡]