[发明专利]一种大流量水节流阀开口度的控制方法

权利要求书

1.一种大流量水节流阀开口度的控制方法，其特征在于，通过调节先导电液比例流量阀的输入电流控制比例伺服油缸中活塞杆的位置，活塞杆与水节流阀阀芯固定联接，从而由活塞杆的运动直接带动大流量水节流阀的阀芯运动，最终实现对大流量水节流阀的开口度的精确控制；

控制过程中采用闭环非对称的PID控制方法，输入量为给定的大流量水节流阀开口度值，反馈量为检测到的实际的大流量水节流阀开口度值，给定的大流量水节流阀开口度值和检测到的实际的大流量水节流阀开口度值的差e(t)输入到PID控制器中，PID控制器输出电流信号给先导电液比例流量阀。

2.根据权利要求1所述的大流量水节流阀开口度的控制方法，其特征在于，所述的PID控制器采用非对称参数，具体参数整定过程为：

设K_P1，K_i1，K_d1和K_P2，K_i2，K_d2为e(t)分别取正和负时比例，积分，微分常数；

K_P1，K_i1，K_d1参数整定方法为：设定PID控制的死区值为0.05mm，采用雅格-尼可士方法，首先置K_d1＝K_i1＝0，单独调整比例系数K，此时控制器就为一比例控制器，通过在监控系统中将给定的大流量水节流阀开口度值设为大于节流阀实际开口度值，即使e(t)＞0，然后增大系统比例系数K直至系统开始振荡，记录此时的比例系数K为Km₁，则K_P1，K_i1，K_d1参数按下式计算得：

K_P1＝0.6K_m1式中ω_m1为K_P1，K_i1，K_d1参数整定时的振荡频率；

K_P2，K_i2，K_d2参数整定方法为：设定PID控制的死区值为0.05mm，采用雅格-尼可士方法，首先置K_d2＝K_i2＝0，此时控制器为一个比例控制器，通过在监控系统中将节流阀的设定开度值设为小于节流阀实际开口度值，即使e(t)＜0，然后增大系统比例系数K直至系统开始振荡，使系统处于负的阶跃响应，记录此时的比例系数为Km₂，K_P2，K_i2，K_d2参数按下式计算得：

K_P2＝0.6K_m2式中ω_m2为K_P2，K_i2，K_d2参数整定时的振荡频率。