電動(dòng)蝶閥的導(dǎo)出難以用一個(gè)精確的模型設(shè)計(jì)來(lái)敘述，但可以精確地精確測(cè)量。對(duì)于這一特性，步進(jìn)式操縱不可以直接對(duì)輸進(jìn)數(shù)據(jù)信號(hào)開(kāi)展回應(yīng)，反而是分多個(gè)固定不動(dòng)的步幅，依據(jù)每一次的測(cè)定結(jié)論使鍵入命令數(shù)據(jù)信號(hào)一步一步地靠近設(shè)定量分析。根據(jù)有效的操縱基本參數(shù)，該方式 使操縱目標(biāo)運(yùn)作穩(wěn)定，適用對(duì)響應(yīng)時(shí)間規(guī)定較低的總流量或負(fù)擔(dān)的追隨或平穩(wěn)操縱。

電動(dòng)蝶閥通常做為控制系統(tǒng)的一個(gè)構(gòu)成部分，被用于對(duì)空氣的總流量或工作壓力開(kāi)展調(diào)整。可是電動(dòng)蝶閥的插入和導(dǎo)出相互關(guān)系難以用一個(gè)精確的模型設(shè)計(jì)來(lái)敘述。這不但是因?yàn)殚l閥頻率特性的最優(yōu)控制，而其因?yàn)榇┻^(guò)閘閥汽體的數(shù)據(jù)流量和閘閥前后左右的壓力降相互之間危害無(wú)法測(cè)算。以流量監(jiān)控為例子，當(dāng)閘閥前后左右工作壓力固定不動(dòng)時(shí)總流量?jī)H與閘閥的開(kāi)啟度相關(guān)，但在大部分情形下，當(dāng)閘閥的閥位轉(zhuǎn)變時(shí)，閘閥前后左右工作壓力也會(huì)隨著轉(zhuǎn)變，這就時(shí)總流量增益值的測(cè)算十分困難。實(shí)際上，因?yàn)殚l閥前后左右的負(fù)擔(dān)在振蕩要素的效果下也會(huì)出現(xiàn)起伏進(jìn)而造成總流量的轉(zhuǎn)變，穿過(guò)閘閥汽體的用戶(hù)流量與閘閥的開(kāi)啟度不會(huì)有一一對(duì)應(yīng)的關(guān)聯(lián)。因?yàn)閿?shù)學(xué)分析模型的不確定性，立即以多孔板的開(kāi)啟度做為控制自變量不可以有效地達(dá)到系統(tǒng)的規(guī)定，乃至將會(huì)致使安全事故的產(chǎn)生。隨后雖然閘閥的開(kāi)啟度與總流量或壓力降中間的分析關(guān)聯(lián)不容易獲得，可是依靠檢測(cè)儀表卻可以便捷地對(duì)閘閥在某一開(kāi)度下的總流量或壓力降開(kāi)展精確測(cè)量。

對(duì)于氣動(dòng)閥門(mén)的導(dǎo)出易精確測(cè)量不適合估算的特性，步進(jìn)式操縱不可以直接對(duì)輸進(jìn)數(shù)據(jù)信號(hào)開(kāi)展回應(yīng)，反而是分多個(gè)固定不動(dòng)的步幅，使鍵入數(shù)據(jù)信號(hào)一步一步地靠近設(shè)定量分析。在多孔板旋轉(zhuǎn)一個(gè)步幅以后都對(duì)閥體的總流量或壓力降開(kāi)展一次精確測(cè)量，操縱電子計(jì)算機(jī)依據(jù)精確測(cè)量值和額定值較為的結(jié)論，明確下一步多孔板旋轉(zhuǎn)的方位，直到精確測(cè)量值與額定值的誤差低于要求偏差時(shí)才行。 步進(jìn)式操縱的編程設(shè)計(jì)不涉及到數(shù)學(xué)分析模型的研究和求得，因此相對(duì)性非常簡(jiǎn)單，一般用plc梯形圖就可以完成。編程設(shè)計(jì)框架圖見(jiàn)圖1。在編程設(shè)計(jì)中必須設(shè)置2個(gè)主要參數(shù)，及步幅和取樣周期時(shí)間。這兩個(gè)主要參數(shù)對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)的精密度和響應(yīng)時(shí)間危害比較大，設(shè)置時(shí)要充分考慮對(duì)系統(tǒng)精度和響應(yīng)時(shí)間的規(guī)定。

電動(dòng)執(zhí)行器可簡(jiǎn)化為由繼電器階段和開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)兩部份組合而成的自動(dòng)控制系統(tǒng)，如下圖2所顯示。這一自動(dòng)控制系統(tǒng)是以工作電壓數(shù)據(jù)信號(hào) Us(即 I/V 變換后的數(shù)據(jù)信號(hào))為鍵入，部位反應(yīng)數(shù)據(jù)信號(hào) Uf 為導(dǎo)出。只需 |e|>h，交流伺服電機(jī)便會(huì)獲得尺寸為 Ua 的配電工作電壓。這時(shí)的前向開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為：

式中，m為 |e|>h 逐漸的時(shí)時(shí)刻刻，n為 |e|>h 完畢的時(shí)時(shí)刻刻。

對(duì)式(1)開(kāi)展拉氏反轉(zhuǎn)換，可以獲得部位反應(yīng)數(shù)據(jù)信號(hào) Uf，即多孔板部位的變化趨勢(shì)為：

當(dāng)步幅比較大，一個(gè)步幅所歷經(jīng)的時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，式中的最優(yōu)控制項(xiàng) e-(t-m) 和 e-(t-n) 對(duì)響應(yīng)時(shí)間的干擾較小。相反最優(yōu)控制要素對(duì)響應(yīng)時(shí)間的危害比較大。不難看出，步幅越小，精度越高，但響應(yīng)時(shí)間變慢。步幅的設(shè)置可以在操作系統(tǒng)的校準(zhǔn)歷程中依據(jù)對(duì)調(diào)節(jié)目標(biāo)的測(cè)定結(jié)論開(kāi)展，多孔板旋轉(zhuǎn)一個(gè)步幅所造成的總流量或壓力降的較大變化量略低于系統(tǒng)軟件容許余差的 2 倍就可以。 取樣周期時(shí)間的設(shè)置在于步幅的設(shè)置。步幅越大，多孔板旋轉(zhuǎn)一個(gè)步幅使操縱目標(biāo)從一個(gè)平穩(wěn)情況銜接到下一個(gè)平穩(wěn)情況所歷經(jīng)的時(shí)間段越長(zhǎng)，相對(duì)應(yīng)的也要較長(zhǎng)的取樣時(shí)長(zhǎng)。取樣周期時(shí)間的設(shè)置還可以在操作系統(tǒng)的校準(zhǔn)歷程中開(kāi)展，取樣周期時(shí)間應(yīng)略長(zhǎng)而多孔板旋轉(zhuǎn)一個(gè)步幅所造成的閘閥的輸入輸出的改變做到平穩(wěn)值所必須的較長(zhǎng)時(shí)長(zhǎng)。 步進(jìn)電機(jī)控制法德余差與步幅的設(shè)定相關(guān)。假如依照一個(gè)步幅所造成的被閑置量的較大變化量略低于靜態(tài)數(shù)據(jù)誤差值的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定步幅，則無(wú)論電動(dòng)蝶閥用以平穩(wěn)系統(tǒng)軟件或是用以追隨系統(tǒng)軟件，其導(dǎo)出的余差都不可能超過(guò)系統(tǒng)軟件的靜態(tài)數(shù)據(jù)誤差值。 因?yàn)殡娮佑?jì)算機(jī)導(dǎo)出的是固定不動(dòng)的小增加量，而且相匹配于每一個(gè)這種的小增加量操縱目標(biāo)的變化量不得超過(guò)靜態(tài)數(shù)據(jù)誤差值的 2 倍。故選用步進(jìn)電機(jī)控制法閘閥導(dǎo)出的開(kāi)環(huán)增益在數(shù)據(jù)上不得超過(guò)系統(tǒng)軟件的靜態(tài)數(shù)據(jù)誤差值。 由于閥門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)中慣性力等要素的存有，使閘閥在啟閉操作過(guò)程中具有最優(yōu)控制。依照傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)規(guī)律性閘閥每一次在健身運(yùn)動(dòng)不斷的時(shí)間較長(zhǎng)，最優(yōu)控制的危害通?？梢院雎浴?

在步進(jìn)式操縱中，閘閥的導(dǎo)出做到設(shè)定量分析必須根據(jù)多個(gè)步幅才可以進(jìn)行。恰好是因?yàn)槊恳徊街凶顑?yōu)控制項(xiàng)的積累危害，促使步進(jìn)式操縱的反應(yīng)速度比別的操縱方法慢，銜接時(shí)間長(zhǎng)。而且精度越高響應(yīng)時(shí)間變慢。圖3是假設(shè)閘閥增益值為變量定義 3，繼電器階段導(dǎo)出 Ua 為0.01，執(zhí)行器開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為 1/N(s 1)，選擇步幅為 0.01，取樣時(shí)間為 8s，步進(jìn)式操縱對(duì)企業(yè)階躍鍵入的反應(yīng)速度與立即回應(yīng)法獲得同樣導(dǎo)出穩(wěn)定值時(shí)的響應(yīng)時(shí)間較為的 simulink 模擬仿真圖(圖3)。從下圖可以看得出前面一種的調(diào)整時(shí)長(zhǎng)約 260s，而后面的調(diào)整時(shí)長(zhǎng)僅約 80s，二者的響應(yīng)時(shí)間相距 2 倍以上。

濟(jì)鋼 500t pd 環(huán)狀套筒規(guī)格石灰窯應(yīng)用煉鋼爐液化氣生產(chǎn)制造煉鐵用活力石灰粉，相匹配一定的生產(chǎn)效率，規(guī)定單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)到石灰窯的液化氣的總熱值基本上維持穩(wěn)定。因?yàn)橐夯瘹獾陌l(fā)熱量起伏區(qū)域比較大，必須依據(jù)生產(chǎn)效率和液化氣的發(fā)熱量及其該生產(chǎn)效率下企業(yè)商品的熱耗測(cè)算出相應(yīng)的液化氣總流量。根據(jù)操縱液化氣總流量來(lái)平穩(wěn)入窯液化氣的總熱值。應(yīng)用步進(jìn)式控制措施，根據(jù)液化氣主管電動(dòng)蝶閥對(duì)液化氣總流量開(kāi)展調(diào)整。最先依據(jù)技術(shù)必須將液化氣總流量誤差的規(guī)定值設(shè)置為 ±100m3/h，液化氣總流量在這個(gè)區(qū)域內(nèi)起伏對(duì)石灰粉的培燒加工工藝并沒(méi)有顯著危害。隨后依照 2.1 和 2.2 上述的辦法將步幅值設(shè)定為多孔板總開(kāi)啟度的 3%;將取樣周期時(shí)間設(shè)定為 5s。

以上方式 執(zhí)行后，發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室和循環(huán)系統(tǒng)汽體環(huán)境溫度的起伏基本上清除，石灰粉品質(zhì)明顯增強(qiáng)。

除此之外，步進(jìn)式控制法還運(yùn)用于濟(jì)鋼(馬)中板廠熱處理爐空然配制自動(dòng)控制系統(tǒng)和濟(jì)鋼第三煉鐵廠 4 號(hào)連鑄污水處理壓力自動(dòng)控制系統(tǒng)等操作系統(tǒng)中。 步進(jìn)電機(jī)控制法是依據(jù)對(duì)調(diào)節(jié)目標(biāo)的測(cè)定結(jié)論來(lái)決策閘閥啟閉方位的，并且每一次啟閉的偏移量是確定的，不用依靠數(shù)學(xué)分析模型來(lái)明確操縱規(guī)律性。適用數(shù)學(xué)分析模型不適合推算出或數(shù)學(xué)分析模型不確定性的場(chǎng)所。該制作方法操縱電動(dòng)蝶閥，因?yàn)槊恳淮蔚钠屏啃?，造成的偏差也小。可以使目?biāo)運(yùn)作穩(wěn)定，靜態(tài)數(shù)據(jù)偏差還可以操縱在一個(gè)較小的范疇。與選用對(duì)輸出量立即回應(yīng)的控制措施對(duì)比響應(yīng)時(shí)間比較慢，不適感用以對(duì)響應(yīng)時(shí)間規(guī)定較高的場(chǎng)所。但對(duì)一般的工業(yè)生產(chǎn)全過(guò)程來(lái)講，其響應(yīng)時(shí)間已經(jīng)充足。