可以測量2000噸閥門液壓機(jī)閉環(huán)電液控制系統(tǒng)中的干擾效應(yīng)。我們現(xiàn)在將重點(diǎn)關(guān)注減少作用于控制系統(tǒng)的干擾的影響。可以測量這些干擾的影響。因此，它們可以在極限范圍內(nèi)得到糾正。

圖1 - 人類觀察者監(jiān)測誤差電壓可以消除由任何干擾引起的穩(wěn)態(tài)定位誤差。

圖1中所示的系統(tǒng)與上個(gè)月圖1所示的系統(tǒng)相同，但增加了一個(gè)裝有誤差校正電位計(jì)和電壓表的人類觀察員。考慮到當(dāng)氣缸上沒有負(fù)載時(shí)，系統(tǒng)為零; 也就是說，誤讀電壓表會(huì)指示零。這可以在真實(shí)系統(tǒng)中通過調(diào)節(jié)伺服閥上的空控制同時(shí)觀察電壓表（標(biāo)記為VM）并繼續(xù)調(diào)節(jié)直到電壓表讀數(shù)為零來完成。

接下來，假設(shè)負(fù)載的大小增加。由于已經(jīng)解釋的原因，氣缸移動(dòng)到新位置，導(dǎo)致負(fù)載引起的定位誤差。但是，更重要的是，電壓表上會(huì)出現(xiàn)可讀電壓。該值除以位置傳感器增益（標(biāo)記為H），是位置誤差的量。

人為錯(cuò)誤 糾正
如果人類觀察者在觀察電壓表的同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)糾錯(cuò)罐，并繼續(xù)調(diào)整直到讀數(shù)為零，則2000噸閥門液壓機(jī)氣缸必須返回其原始的卸載位置。負(fù)載引起的錯(cuò)誤已得到糾正！如果這是在每個(gè)停止點(diǎn)完成的，并且存在足夠的時(shí)間，則可以補(bǔ)償所有干擾。這是積分控制的本質(zhì)，但是這個(gè)例子使用了影響控制的人工操作員。人類擅長這樣的事情。例如，在控制汽車的速度時(shí)，如果駕駛員注意到速度太低或太高，則他或她增加或減少發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力直到達(dá)到所需的速度。不經(jīng)思考，驅(qū)動(dòng)程序消除了錯(cuò)誤，從而執(zhí)行積分功能。

圖2 - 通過在控制器中添加并行比例和積分塊來實(shí)現(xiàn)比例積分控制。積分減少了穩(wěn)態(tài)誤差，而比例函數(shù)提高了穩(wěn)定性。

在每個(gè)2000噸閥門液壓機(jī)伺服環(huán)路中放置一個(gè)人是不實(shí)際的，因此干擾問題的解決方案是用硬件實(shí)現(xiàn)整體控制。這可以通過現(xiàn)代電子設(shè)備輕松完成; 該概念如圖2所示。模擬集成通過運(yùn)算放大器和數(shù)字控制器中的軟件完成。

僅當(dāng)輸入完全等于零時(shí)，積分器的輸出才保持其最后一個(gè)值。這意味著輸出增加或減少 - 取決于輸入的代數(shù)符號 - 任何時(shí)候輸入不為零。如果我們將這個(gè)原理應(yīng)用于手頭的電路，我們可以很容易地看到積分器如何執(zhí)行消除干擾誤差所需的功能，從而消除了跟隨誤差。

假設(shè)命令配置文件，C在圖2中，坐在一個(gè)停留水平，并且2000噸閥門液壓機(jī)氣缸沒有移動(dòng)。這意味著速度必須為零。換句話說，氣缸積分器的輸入必須絕對為零。現(xiàn)在想象某種閥零擾動(dòng)會(huì)導(dǎo)致誤差電壓變?yōu)榉橇?。也就是說，命令和反饋信號變得不相等。如圖所示，控制器積分器就位，非零輸入必須改變積分器的輸出。增加的輸出被放大并送到閥門，閥門改變其開口，使氣缸移動(dòng)?，F(xiàn)在的問題是“它會(huì)移動(dòng)多長時(shí)間？”答案在于控制器集成商的輸入。在速度和控制器放大器的輸入變?yōu)榱阒?，系統(tǒng)不會(huì)停止。兩個(gè)積分器必須具有絕對零輸入才能使系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)（零）。

但是，積分器的輸出都不能為零。事實(shí)上，控制器積分器的輸出是將閥芯保持在其受干擾位置，以使氣缸經(jīng)受力平衡。在此過程中，控制器積分器累積了干擾，其輸出提供了補(bǔ)償干擾所需的偏移。

現(xiàn)在考慮當(dāng)輪廓處于其恒定速度（恒定斜率）區(qū)域時(shí)的輪廓輸入命令的情況。我們已經(jīng)看到，按比例控制的位置伺服需要命令和反饋之間的誤差，以保持閥門打開到足以產(chǎn)生指令速度。但是如果假定氣缸以指令速度運(yùn)動(dòng)，則氣缸積分器的輸入是與氣缸速度相關(guān)的非零值。閥門流量也非零，閥門開啟量相當(dāng)大。因此，閥門電流必須非零。如果暫時(shí)忽略干擾電流的可能性，那么晉立特2000噸閥門液壓機(jī)伺服放大器的輸入同樣是非零的。

現(xiàn)在考慮命令和反饋信號不相等。這會(huì)導(dǎo)致非零錯(cuò)誤 - 控制器積分器的非零輸入。在這種情況下，控制器積分器的輸出必須改變。實(shí)際上，如果反饋電壓滯后于指令電壓，則控制器積分器輸出必須增加。這將增加山東晉立特2000噸閥門液壓機(jī)閥門開度并導(dǎo)致氣缸速度增加。因此，由于存在一些加速度，我們看到我們先前對恒定輸出速度的假設(shè)與非零誤差電壓相沖突。

消除以下錯(cuò)誤
我們提出的下一個(gè)問題是，“加速會(huì)持續(xù)多長時(shí)間？”同樣，答案在于檢查控制器積分器的輸入和輸出。只要存在非零輸入信號，積分器輸出將繼續(xù)增加。這意味著只有當(dāng)控制器積分器輸入為零時(shí)，2000噸閥門液壓機(jī)系統(tǒng)才處于穩(wěn)態(tài)速度狀態(tài)，進(jìn)一步要求命令和反饋電壓完全相等。換句話說，以下錯(cuò)誤已得到完美補(bǔ)償！我們不僅補(bǔ)償了干擾的影響，還消除了跟隨誤差。

在精心設(shè)計(jì)的整體控制伺服機(jī)構(gòu)中，最終輸出精度可以接近傳感器的精度。這是因?yàn)閟ervoloop現(xiàn)在對錯(cuò)誤沒有任何貢獻(xiàn)。有些人可能聲稱只有傳感器限制了最終的準(zhǔn)確性。這個(gè)立場似乎是一個(gè)過于樂觀的結(jié)論，需要解釋。