關(guān)于氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的粘滯性介紹
在輸入信號(hào)作用下,氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥在平滑運(yùn)動(dòng)前會(huì)出現(xiàn)跳變現(xiàn)象,并且跳變是以輸出量程的百分比為量綱的。出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因是調(diào)節(jié)閥的閥桿所受到的最大靜摩擦力大于平滑運(yùn)動(dòng)中其所受到的動(dòng)摩擦力而造成的。
對(duì)氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥粘滯特性的建??梢苑譃?類,分別是物理模型、單參數(shù)模型和雙參數(shù)模型。其中單參數(shù)模型和雙參數(shù)模型是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模型。物理模型的缺點(diǎn)是模型中存在多個(gè)未知且難辨識(shí)的參數(shù),在實(shí)際運(yùn)用中具有很大的困難。而單參數(shù)模型并不能準(zhǔn)確的描述調(diào)節(jié)閥的實(shí)際特性。為了更好地描述調(diào)節(jié)閥的粘滑現(xiàn)象,提出一種基于雙參數(shù)S、J的調(diào)節(jié)閥粘滯模型,其中S表示調(diào)節(jié)閥的死區(qū)參數(shù)加粘滯參數(shù),J表示臨界跳變參數(shù)?;A(chǔ)上改進(jìn)了雙參數(shù)S、J模型。本文中的調(diào)節(jié)閥模型采用的正是文獻(xiàn)6提出的基于雙參數(shù)S、J的調(diào)節(jié)閥粘滯特性改進(jìn)模型。
帶有粘滯故障的氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥閉環(huán)控制框圖如圖1所示。圖1中r(t)、e(t)、u(t)、uN(t)、y(t)分別表示給定輸入、跟蹤誤差、控制器輸出、調(diào)節(jié)閥輸出、系統(tǒng)輸出。其輸入與輸出關(guān)系如圖所示。