前馈调节是按照扰动的变化量进行调节的系统。
前馈调节与反馈调节的区别在于:
(1)前馈调节的测量参数是可能引起被调节变量变化的那些过程变量,而反馈调节的测量参数是被调节变量本身;
(2)前馈调节能在扰动产生的瞬间就发生调节信号,而反馈调节要等待干扰量影响到被调量时才发出调节信号,所以前馈调节更及时;
(3)前馈调节是不管调节效果的,而反馈调节是管调节效果的。
运行人员或自动调节装置通过调节机构的动作产生调节作用来抵消扰动对被调量的影响,使被调量能等于或接近于规定值的过程,就是调节要完成的任务。
在生产过程中,为了保持被调量恒定或在某一范围内变动,采用一套自动化装置来代替运行人员的操作,这个过程叫做自动调节。
自动调节系统由调节对象和自动装置两部分组成。
组成自动调节系统最常见的基本环节有一阶惯性环节、比例环节、积分环节、微分环节和迟延环节。
防止积分饱和的方法有下列几种:
(1)在调节器后装设上限限幅器,这种方法的优点是可以同时得到越限报警信号,不影响调节器的恒流性能;缺点是未能克服调节器滞后现象,设备也较多。
(2)对于组装仪表或DDZ-Ⅲ型仪表,选用带输出限幅/积分限制的调节器,可得到输出限幅和积分限制两种结果。
(3)选用带上限限幅的调节器,这种方式的优点是设备简化,并能克服调节滞后现象;缺点是调节器的恒流性能变坏,并且无越限报警信号。
积分调节规律能消除被调量的静态偏差,这是它的最大优点。但是积分调节规律与被调量变化速度的大小和方向无关,只要有偏差,调节器就动作,这是积分作用在调节过程中造成过调现象的根本原因,因此容易产生过调。过调的结果扩大了被调量与给定值的差值,此偏差反过来又使积分作用进一步进行,引起振荡。
这是因为比例作用是最基本的调节作用,如果先整定积分参数而后整定比例带,则在整定积分参数的过程中,系统相当于单纯积分调节,极易出现振荡,会危及运行设备的安全。
PD调节器的调节效果较好,被调量的动态偏差较小,稳态偏差也不大,调节过程结束快。但PD调节器有时也受到限制,主要是不允许被调量的信号含有干扰成分。因为微分作用对干扰的反应很灵敏,容易造成调节机构的误动,因此PD调节系统的抗干扰能力差,它适用于迟延较大的温度调节系统。
调节器在动态中输入变化量Δe与输出量Δu之间的关系即为调节器的调节规律,也叫调节器的动态特性。
目前电厂中,普遍应用的主要有以下几种调节规律:(1)比例;(2)比例积分;(3)比例积分加微分。