自动系统方块图的作用与画法详解

发布时间:2009-10-22  点击数:7260
     为清楚地说明自动系统的结构及各部分(环节)之间相互关系和信号联系,一般可用方块图表示。

图2-1  液位自动调节系统
 
     方块图中每个方块代表系统中一个环节,方块之间用一条带箭头的直线表示它们相互间的联系,箭头所指方向表示信号传递方向,线上字母说明信号的名称。以图(图2-1)为例,图中的水槽可用一个“对象”方块表示,如图2-2所示,其液位就是生产过程中要求保持定值的参数,在自动调节系统中称为被调参数,用符号y表示,y是对象方块的输出信号。在本例中若影响y波动的因素是进料量的变化,这种引起被调参数y波动的外来因素称为干扰(或称扰动)作用,用符号f表示。干扰作用是作用于对象的输入信号,用箭头指向“对象”方块。由图可见,出料流量的改变是由于调节阀动作引起的,那么出料流量即为调节阀方块的输出信号。同时,出料流量的变化影响液位起到调节作用,所以也是作用于“对象”的输入信号,用带箭头的直线的箭头指向“对象”方块,而尾端连接于调节阀方块。水槽的液位信号是测量元件及变送器的输入,而变送器的输出信号Z进入比较机构与给定值信号X进行比较,得到偏差信号e(e=x-z),并被送往调节器。调节器根据偏差信号e,按某种运算规律算出结果,发出控制信号P(气压或电流)至调节阀,使调节阀动作,改变其开度,使被调参数稳定在要求的范围。

按前面所述作出自动调节系统方块图如(图2-2)。

图2-2  自动调节系统方块图
 
   需要说明一点,调节器前面的比较机构实际上是调节器的一部分,不是独立元件,在图中将其画出,为的是说明其比较作用。