一类单输入双输出非方系统的输入输出关系的研究

摘要

工程中,非方系统在设计合理的设定值时没有足够的依据,也缺少能保证工艺设计合理的有效方法.本文研究了一类典型的单输入双输出(SITO)非方系统结构的输入输出关系,推导出该类系统的传递函数,通过对设定值和输出关系的分析,得出单个输入控制两个输出的条件.将所得的控制条件应用于氧化铝制粉系统,揭示了只有设定的磨音和出口温度满足特定条件,才能够实现两个稳态输出分别等于或十分接近其对应的设定值.最后通过系统仿真验证了结论的正确性,取得了预期的仿真图像.在工业控制过程中，被控对象一般分为方系统和非方系统。被控过程的输入与输出变量相等的系统称为方系统，也称为常系统;而被控过程的输入与输出变量不相等的系统称为非方系统。对氧化铝制粉系统低温工况下的模型进行系统仿真。通过设计仿真程序，得到了在比例控制器c1=50000，c2=5000的情况下，各个不同设定值终值比例的仿真图形。通过分析仿真图形，即可得出相关结论，设定值比值与yl的稳态输出呈非线性关系，当设定值的比值小于稳态音温比时，随着设定值比值偏离稳态音温比，yl的稳态误差变化速度增快;当设定值比值大于稳态音温比时，随着设定值比值偏离稳态音温比，yl的稳态误差变化速度减缓，设定值的比值大于稳态音温比的情况稳态误差的变化速度比设定值的比值小于稳态音温比的情况要小。