,正如一些不同的物理现象可以用相同的微分方程描述一样。РР加热炉具有大滞后、大惯性的特点,将加热炉简化为一个带有纯滞后的一阶惯性环节,则温度对象传递函数为:Р (1-1)Р此外,燃料流量对象和空气流量对象本设计将把它们近似看成一阶惯性环节,相应的传递函数如下: Р燃料流量对象传递函数:Р (1-2)Р空气流量对象传递函数:Р (1-3)Р1.2系统各装置数学模型的建立Р1.PID调节器数学模型的建立Р在温度PID调节器中,有比例、积分、微分三个环节,比例、积分、微分在PID调节器中的作用如下:РP调节器的输出与输入成比例关系,只要有偏差存在,调节器的输出立刻与偏差成比例的变化,因此比例调节作用及时迅速,这是它的一个显著特点。但是这种调节器用在控制系统中,将会使系统出现余差。也就是说,当被控变量受干扰影响而偏离给定值后,不可能再回到原先数值上,因为如果被控变量值和给定值之间的偏差为零,调节器的输出不会发生变化,系统也就无法保持平衡。为了减小余差,可增大Kp。Kp越大,余差也越小。但是Kp增大将使系统的稳定性变差,容易产生振荡。P调节器一般用于干扰较小,允许有余差的系统中。Р具有比例积分运算规律的调节器为PI调节器。对PID调节器而言,当微分时间TD=0时,调节器呈PI调节特性。只要偏差存在,积分作用的输出就会随时间不断变化,直到偏差消除,调节器的输出才稳定下来。这就是积分作用能消除余差的原因。TI越短,积分速度越快,积分作用就越强。由于积分输出是随时间积累而逐渐增大的,故积分动作缓慢,这样会造成调节不及时,使系统稳定裕度下降。因此积分作用一般不单独使用,而是与比例作用组合起来构成PI调节器,用于控制系统中。