概述
自动控制系统由对象、测量元件、控制器和执行器组成。要达到预期的目的，必须了解和掌握对象及系统各环节的静态、动态特性，如时间常数、放大系数、滞后时间等参数。本文主要讨论对象的动态特性之一——时间常数。
时间常数的定义
以温度控制为例
考虑一台蒸汽热水器，当蒸汽阀门突然开大时，蒸汽压力升高，流量增加。流入对象的热量增多，但由于热水未充分加热，温度较低，带出的热量较少。热量在热水器中积累，使水温快速上升。随着水温不断上升，带出的热量逐渐增加。最终，流入与流出的热量相等，温度稳定在新的平衡点。
图 1 显示了输入（蒸汽压力）和输出（水温）与时间的关系曲线。从该曲线 видно, 输出的变化速度在初始点最大，然后逐渐下降，最后为零。反应曲线反映了对象动态特性的常数 - 时间常数。
图 1：输入、输出与时间的关系曲线
RC 电路的类比
从 RC 电路可以认识时间常数。当输入信号电压 E 阶跃变化后，电流通过电阻 R 为电容 C 充电，RC 的乘积称为时间常数 T。当 t=T=RC 时，输出信号完成全部变化量的 63.2%。因此，时间常数 T=RC。
RC 环节的概念不限于电路，对于工艺参数温度、压力、液位等对象都可以类比。
其他定义
还可以从其他侧面定义时间常数，如工艺参数在阶跃作用下，以初始速度保持，达到新的稳定
本文原创来源：电气TV网，欢迎收藏本网址，收藏不迷路哦！
添加新评论