小型油壓機控制器的系統的控制算法
。在工程實際中,應用最廣泛的是PID控制器。PID舵 調節規律是以船舶偏航角Aφ、小型油壓機偏航角速度f'和偏航角角積分給出舵角β,其表 達式為
β二Kpf'+ Kdf'+ KJ f'dt
式中: Kp Ki Kd為PID型自動舵的設計參數。小型油壓機比例系數Kp決定控制作用的強 弱P積分系數Ki消除系統靜差p微分系數Kd有助于減小系統的超調,克服振蕩, 使系統趨于穩定,加快響應o
在可編程控制器PID控制中,使用的是數字PID控制器,采用的是增量式 PID控制算法,根據采樣時刻的偏差計算控制量,通過軟件實現增量控制。西門子 57-ZOO系列PLC提供了用于閉環控制PID運算指令,用戶只需在PLC的內存中填
寫一張PID控制參數表,再執行相應的指令,即可完成PID運算,改變了國內模 擬PID舵線路繁雜、穩定性和操控性較差等方面的不足。 3)控制方框圖。PID自動舵控制方框圖如圖3-232所示。 廠;五二丁I
圖3-232 PID自動舵控制方框圖 圖3-232中,當系統設定航向,首先傳送至PLC,經D/A轉換變成模擬量指 令,作為比例放大器輸入信號,比例放大器相應輸出模擬量提供給比例電磁鐵,產 生對應的力或位移,作用在電液比例方向閥上,從而得到相應的流量、壓力以驅動 液壓缸,進而形成一定的速度或力來驅動舵葉,改變船舶的航向。運用相應的檢測 元件將船舶航向反饋信號再傳回進行比較,以便動態地調整舵角,使最終的船舶實 際航向與設定航向相一致。
4)系統軟件。PID自動舵控制系統的軟件部分主要由于動、小型油壓機隨動和自動部分 組成,由控制面板相應的開關進行選擇,其系統控制流程圖如圖3-233所示。