數(shù)學(xué)在自動(dòng)控制中的應(yīng)用
設(shè)可控參數(shù)變量為X(浮點(diǎn)數(shù)),其取值范圍是[Xmin,Xmax],具體到閥門,范圍為[0.0,100.0];對應(yīng)的PLC控制變量為Y型(整型變量),其范圍是[Ymin,Ymax],以施耐德的Quantum04310 PLC為例,范圍為[0,4 095];設(shè)閥門死區(qū)的大小為Xdb,對應(yīng)變量Y的死區(qū)為Ydb,兩者之間的關(guān)系為:本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/163519.htm
則PLC的輸出變量Yout與控制參數(shù)的實(shí)際值(閥門開度X)之間形成如下的對應(yīng)關(guān)系:
它們之間的對應(yīng)關(guān)系如圖1所示。
如當(dāng)Xdb=2.0時(shí),取Ydb=80;當(dāng)閥門開度X在52~53.9之間變化時(shí),Yout=2 080。此模型也適用于所有模擬量的PLC控制,及郵資、話費(fèi)等的控制。
3.2 控制過程
無論是開環(huán)控制還是閉環(huán)控制,甚至是PID自動(dòng)控制,都會(huì)用到比較。通過比較反饋值與實(shí)際給定值,用差的正負(fù)來控制設(shè)備的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)接觸器的吸合。此控制相當(dāng)于一個(gè)符號函數(shù),即:
式中,X為實(shí)際給定值與反饋值的差,Y為輸出結(jié)果。
圖2給出了X與Y兩者之間的關(guān)系。當(dāng)Y=1時(shí)(即差為正,給定值大于反饋值,閥門開度要加大),正向接觸器吸合,執(zhí)行開閥門動(dòng)作;當(dāng)Y=-1時(shí)(即差為負(fù),給定值小于反饋值,閥門開度要減小),反向接觸器吸合,執(zhí)行關(guān)閥門動(dòng)作;當(dāng)Y=0時(shí)(即差為0,給定值等于反饋值),不動(dòng)作。
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