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电⽓⾃动化控制专业术语，你了解⼏个？
来源:来源互联⽹，侵删 | 作者:降魔神兵 | 发布时间: 2019-12-31 | 421 次浏览 | 分享到:
电⽓⾃动化控制专业术语，你了解⼏个？
1、I/O点

在讨论控制系统的时候，I/O点是最经常听到的⼀个术语。它是指输⼊/输出点，I代表INPUT，指输⼊，O代表OUTPUT，指输出。输⼊/输出都是针对控制系统⽽⾔，输⼊指从仪表进⼊控制系统的测量参数，输出指从控制系统输出到执⾏机构的参量，⼀个参量叫做⼀个点。⼀个控制系统的规模有时按照它最⼤能够控制的I/O点的数量来定的。

2、模拟量和开关量

在控制系统中，另⼀个常⻅的术语就是模拟量和开关量。不论输⼊还是输出，⼀个参数要么是模拟量，要么是开关量。模拟量指控制系统量的⼤⼩是⼀个在⼀定范围内变化的连续数值，⽐如温度，从0-100度，压⼒从0-10MPA，液位从1-5⽶，电动阀⻔的开度从0-100%，等等，这些量都是模拟量。⽽开关量指该物理量只有两种状态，如开关的导通和断开的状态，继电器的闭合和打开，电磁阀的通和断等等。 对控制系统来说，由于CPU是⼆进制的，数据的每位有“0”和“1”两种状态，因此，开关量只要⽤CPU内部的⼀位即可表⽰，⽐如，⽤“0”表⽰开，⽤“1”表⽰关。⽽模拟量则根据精度，通常需要8位到16为才能表⽰⼀个模拟量。最常⻅的模拟量是12位的，即精度为2-12，最⾼精度约为万分之⼆点五。当然，在实际的控制系统中，模拟量的精度还要受模拟/数字转换器和仪表的精度限制，通常不可能达到这么⾼。

3、控制回路

通常是针对模拟量的控制来说，⼀个控制器根据⼀个输⼊量，按照⼀定的规则和算法来决定⼀个输出量，这样，输⼊和输出就形成⼀个控制回路。控制回路有开环和闭环的区别。开环控制回路，指输出是根据⼀个参考量⽽定，输⼊和输出量没有直接的关系。⽽闭环回路则将控制回路的输出再反馈回来作为回路的输⼊，与该量的设定值或应该的输出值作⽐较。闭环回路控制⼜叫反馈控制，是控制系统中最常⻅的控制⽅式。下⾯介绍⼏种常规的反馈控制的模式。

⼆位控制
这是最简单的反馈控制，有时也叫开关控制。这种控制是当被测量达到最⾼值或最低值的时候，就给出⼀个开关的信号。虽然被测量可能是模拟量，但控制输出是开关的，所以叫两位控制。在⼯业现场，有许多温控器和液位开关控制是采⽤这种⽅式的。

⽐例控制
控制器的输出值与被控参数的测量值和设定值或某个参考点的偏差是⼀个⽐例关系。⽐例控制⽐⼆位控制要平滑⼀些，消除了⼆位控制时会产⽣的被控量上下振荡的情形。⽐如，对⼀个反应罐的液位，如果设定的液位值是2700毫⽶，当液位降低时，进料管道上的阀⻔就要增加开度，⽽液位偏⾼时，则要将开度减⼩。增加和减⼩的⽐例与液位和设定值的偏差⼤⼩成⽐例关系。

积分控制
在积分控制中，被控变量的值的变化与控制系统输出控制到实际⽣效的时间有⼀个预先设定的关系。执⾏机构的输出是渐渐地达到设定的值的。这种控制⽅式的产⽣是由于实际的控制元件和执⾏机构从给出输出信号到使被控变量达到设定值往往需要⼀段时间。最常⻅的例⼦是温度控制，⽐如，假定我们知道到煤⽓阀⻔的开度到60%的时候，热⽔器的⽔温能够达到适宜洗澡的45度，但是，当你把阀⻔⼀下⼦拧到60% 的位置时，⽔依然是凉的，你必须等⼀下，⽔温升到45度左右的时候，就会稳定。如果控制系统不⽤积分控制，⽽只⽤⽐例控制，那么当阀⻔输出为60%时，这是输⼊的温度值可能依然只有20度，那么按照⽐例控制，既然偏差依然存在，则阀⻔的开度会继续加⼤，这样，当⽔温升到45度时，阀⻔的开度可能会达到了90% 甚⾄更⾼，这时，虽然控制系统会通知阀⻔保持不动，但⽔温会继续升⾼，可能到了50甚⾄60度，这时，阀⻔的开度会减⼩，但在减⼩到60%之前，⽔温都会继续上升，当阀⻔开度减到60%时，⽔温依然可能70度，⼀直当阀⻔的开度变成20%时，⽔温才会变成45度，这时阀⻔运动会停⽌，但⽔温却会继续下降，直到变成凉⽔，如果这时是冬天，可能你的情形还要糟糕。这就是没有积分控制的温度控制器会发⽣的情况。如果你有⼩孩，当孩⼦第⼀次操作热⽔器的阀⻔的时候，发⽣的情形就很像这种情况。

微分控制
微分控制通常与⽐例和积分控制同时使⽤，由于积分控制有⼀个滞后，微分控制可以让控制对偏差的反应提前，以免控制系统的反应过于迟钝。微分控制与⽐例和积分控制同时使⽤，可以使被控状态更迅速地达到稳定状态，⽽⼜不会出现上⽂出现的振荡现象。

PID 控制
在实际的控制系统中，根据实际变量的情况，上述三种控制⽅式有时只有⼀种，有时是两种，有时三种同时采⽤。⽐例控制⽤P表⽰，积分控制⽤I表⽰，微分控制⽤D表⽰，根据采⽤的⽅式，分别称为P控制，PI控制，PID控制。其中，PID控制是控制系统最常⻅的控制模式。

延时控制
通常应⽤在开关量控制的场合，当⼀个开关状态变化时(⽐如由开变关时)，控制器的输出动作要延时⼀段时间才会给出。⽐如，在⽣产线常⽤的接近开关，当⼯件就位时，接近开关给出信号，下⼀个滚筒由于和接近开关安装的位置有⼀段距离，所以通常要延迟⼏秒才开始滚动。

连锁控制
指控制系统的输出是通过电⽓量或电⼦信号来进⾏的，所控制的对象是电动执⾏元件,⽐如继电器、步进开关、电磁阀、伺服驱动器和变频器等等，绝⼤部分的⾃动控制多多少少都会有电动控制元件。

液压控制
在机器与设备的操作中，许多控制是⽤液压控制机构来进⾏的。在连续速度控制的场合，液压控制通常⽐较⽅便和便宜，当能量转换效率较⾼的时候，液压控制往往和电动控制中的伺服控制同时使⽤。这时，就形成了效率和精度较⾼的电液执⾏机构。

⽓动控制
有三种情形⽤到⽓动执⾏机构：
⼀，运动的线路上有标准的单向⽓动阀⻔组合来完成控制逻辑功能;
⼆，在⽓体管道中采⽤⼀些没有移动部件的元件，这些元件是依靠流过的⽓体的特性⽽进⾏开关动作的;
三，运动的逻辑控制系统，采⽤模块化的内置隔膜、绕线或套筒式。这三种⽓动元件都是采⽤压缩空⽓作为传输信号或执⾏机制的动⼒。在⼯⼚中，由于压缩空⽓容易获得，⼲净、⽆污染，⼜安全，控制的功能和设计都⼗分简单，因此，现在许多⽣产线上采⽤⽓动⼯具。