什么是时间比例控制.doc

什么是时间比例控制时间比例控制是在位式控制的基础上发展而来的,时间比例控制仍然是靠继电器的开关动作来实现控制。位式控制只有“开”和“关”两种状态,其输出不是l00%,就是0%。如果想办法使得在被控温度给定值附近,让继电器不停地周期性地接通和断开,并使接通和断开的时间会随着温度的偏差而变化,就可起到相当于连续控制加热电流的作用。此时继电器触点接通时间与断开时间之和称为动作周期T,而触点接通时间T1与动作周期T之比为时间比值ρ,即:式中T1为继电器触点接通时间;T2为继电器触点断开时间。这样时间比值ρ和输人加热器的功率大小相对应。若使控制器做到温度上升时ρ减小,使触点接通时间T1减小,触点断开时间T2增加;若温度下降时使ρ增大,使触点接通时间T1增加,触点断开时间T2减小,就达到了控制温度的目的,这种控制方式就是时间比例控制。能起比例作用的范围占满刻度的百分数,称为比例带。图1是时间比值与温度偏差的关系。一般要求温度偏差为零时,即实际温度为给定温度时T1=T2,这时相当于50%的平均加热功率。当温度高于给定值时,ρ值变小,这时T1<T2,相当于平均加热功率小于50%。当温度低于给定值时,ρ值变大,这时T1>T2,相当于平均加热功率大于50%。图1时间比值与温度偏差的关系时间比例控制方式虽然仍是继电器触点的通断,但是由于其动作周期相对于被加热的热惯性来说是很短的,并且通断时间比值又是随温度的偏差而变化的,所以它能把温度稳定在所要求的某一数值上。其控制效果比位式控制要好,但时间比例也有不足之处,如在应用时会出现静差,就必须重调给定。以上分析是以动圈仪表为例的。那继电器输出的温控器又是怎样做的呢?继电器输出的温控器其时间比例输出,也是通过调整内部继电器的通断比例来实现的,其输出值大小正比于方波的占空比,从0%-l00%可调,并可在0%-100%之间任意设定输出限制值。但是该输出继电器的动作是受控于温控器的输出信号。可以说,继电器输出的温控器的时间比例与动圈仪表的相比,也有很大的差别了。在实际应用过程中选用时间比例控制的温控仪来控制电炉丝的加热,如果要求控温误差小,温控器经过自整定获得最佳参数,这时温控器在实际温度临近设定温度值时控制继电器动作很频繁,只有频繁动作才能保证温度不超调或欠调,这样会让接触器触点寿命急剧缩短。如何处理这一问题呢?云润仪表工程师建议选用SSR固态继电器驱动电压输出的温控器,让温控器控