圖1中:虛線為正常調節閥的輸入輸出特性,可以看出,閥門的輸入量與輸出量是一致的;實線為存在遲滯的調節閥的輸入輸出特性,它由死區、遲滯區、滑動跳躍區和移動區四個部分組成。當閥門到達A位置時,由于遲滯作用,它不能再移動,只有當控制器輸出超過死區和遲滯區時,閥門才會突然跳動至D位置,并且繼續移動。由于閥門運動的速度很慢,閥門在D-E段可能會再次出現遲滯,此時只需克服遲滯,閥門就可以繼續運動。
綜上所述,遲滯具有的特性如下:對于變化的輸入量,閥門在平滑運動之前會出現先靜止不動然后突然跳動的現象,這種跳動是由于機械系統的靜摩擦力造成的。
二、遲滯模型的建立
2.1模型的合理性
閥門遲滯會引起控制回路振蕩。如果克服了遲滯,閥門將會發生跳動,然后繼續跟隨控制信號或者在相同方向再次粘滯。在這個過程中,被控量將會超過設定值。由于控制回路的負反饋作用,控制量將會向相反方向變化,直到閥門再次發生跳動。控制器的這種作用將使得閥門在一個較小的輸入范圍內工作,并引起控制器輸出和被控量在它們的穩定值附近振蕩。
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