①比值串级控制系统
优：比值系数可以预先设定，在系统稳定运行的情况下，通过分析烟气含氧量计算热效率，人工调整比值器的设定值，可以使燃烧处于较佳状态。
缺：在动态过程中，不能保持适当的空气燃料比。 ②交叉限幅控制系统
优：发生扰动时，由于高低值选择器的限幅作用，使得系统能在一定的范围内维持空气-燃料比，克服了一般比值调节方式的局限性。
6、对电阻炉温度进行温度控制时，常用的执行器有哪几种？各有什么特点？
①气动执行器：结构简单，输出推力大，动作可靠，性能稳定，维护方便，价格便宜，本质安全防爆。控制精度较低，双作用的气动执行器，断气源后不能回到预设位置。单作用的气动执行器，断气源后可以依靠弹簧回到预设位置。
②电动执行器：能源取用方便，信号传输速度快，传送距离远，便于集中控制，灵敏度和精度较高，与电动调节仪表配合方便，安装接线简单。结构复杂，体积较大，推力小，价格贵。
6
实验二 对象动态特性测试与识别
组号______ 同组成员 李博、许克伟、 成绩__________ 实验时间__________ 指导教师(签名)___________
一、实验目的
了解飞升曲线法（即阶跃法）测量对象动态特性的方法，并根据飞升曲线识别对象的动态特性，通过数据处理建立对象的数学模型。 二、实验仪器及设备
1、计算机 一台
2、MCGS组态软件 一套
3、对象：SK-1-9型管状电阻炉一台；测温热电偶一支（K型）。 4、AI818/YD519/LU-906K智能调节仪组成的温控器一台。 三、预习填空
1、在实际工作中，常常用 实验 的方法来研究对象的特性。通常采用 飞升曲线 （即阶跃法）测量对象动态特性，通过数据处理建立对象的 动态特性 。表征对象动态特性的通常用 微分方程式 或传递函数。
2、对象特性的实验测取法有 响应曲线法 、 矩形脉冲法 、 正弦波法 和 随机信号法 四种。
3、表征对象特性的参数有 放大系数K 、 时间常数T 和 滞后时间τ 。 4、对象特性的类型有 自衡非振荡 、 无自衡非振荡 、 自衡振荡 和 反向特性 四种。
5、时间常数可以通过 响应曲线 和 实验测定 求出。
四、实验装置示意图
电阻炉特性测试原理图、接线图、数据采集MCGS组态界面图。 电阻炉特性测试原理图：
7
接线图：
数据采集MCGS组态界面图：
五、实验数据
对象飞升曲线测试数据见表1.
表1 对象飞升曲线测试记录
0 1 2 3 4 时间（分） 100 132 190 270 300 炉温（℃） 炉温变化值 ΔΤ （℃） 加阶跃前电炉初始电压（V） 0 50 32 58 80 100 30 加阶跃后电炉电压（V） 5 320 20 …… …… 120 加阶跃前电炉温度Τ0（℃） 注：ΔΤ=Τn-Τ0; Τn—每分钟读得的温度值（℃）。
8
五、实验数据处理
根据对象飞升曲线测试数据，绘制响应特性曲线（要求用坐标纸画准，或者用作图软件绘制）。
六、实验结论 1、简述实验原理
实验测取时，就是在所研究的对象上加上一个人为的干扰，然后测取表征对象特性的物理量，即输出参数随时间变化的规律，得出一系列实验数据或曲线，并对这些数据或曲线加以处理，便得到表征对象动态特性的微分方程式或传递函数。
2、根据飞升曲线，求取放大系数、时间常数和滞后时间。
放大系数：曲线上A点的切线斜率值。K?时间常数：T。 滞后时间：???1??2
3、通过数据处理，求出对象特性的数学模型。
?L ?FTdy?t??y?t??Kx?t? dt对于一阶有纯滞后的则为Tdy?t????y?t????Kx?t? dt9
实验三 电阻炉温度的检测与控制综合实验
组号______ 同组成员 李博、许克伟、 成绩__________ 实验时间__________ 指导教师(签名)___________
一、实验目的
本实验是通过对电阻炉的温度测量与控制系统的设计及安装、调试，加深已学过知识的掌握及应用能力。 二、实验仪器及设备
列出实验中用到的主要设备的名称、型号、规格、技术指标 1、控制器：智能控制仪表、计算机、PLC、单片机、温度变送器
2、执行器：可控硅调压主回路、中间继电器、交流接触器
3、检测元件： K分度热电偶、K分度铠装热电偶、Pt100热电阻
三、预习填空
1、调节器基本控制规律有 P 、 PI 、 PID ，对应设置的三个参数为 比例带δ 、
积分时间TI 、 微分时间TD 。
2、比例度增大，调节器输出信号 减小 。积分时间增大，调节器输出信号 减小 。微分时间增大，调节器输出信号 增大 。
3、智能仪表的通讯接口是 USB ，在控制时计算机用的通讯接口有485和232两种。 4、在对电阻炉进行温度控制时，如果要连续稳定控温，执行器应选用 可控硅调压回路 ；如果对温度采用位式控制，执行器可选用 中间继电器 。
四、实验装置示意图
请画出电阻炉温度控制系统原理图、方框图，电阻炉温度控制系统主要设备如图1 所示，请画出设备接线图。
图2电阻炉温度控制系统主要设备
10