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    由于硅碳棒電爐具有較大的時(shí)間常數(shù)和滯后效應(yīng)，在某一特定溫度段，硅碳棒的電阻特性、雙向可控硅的電壓變換特性，對(duì)于硅碳棒電爐的這種特性而言相當(dāng)于一個(gè)比例環(huán)節(jié)，而電流內(nèi)環(huán)的主要控制對(duì)象就是通過(guò)硅碳棒電流以及雙向可控硅，所以其控制對(duì)象的傳遞函數(shù)可以采用一個(gè)比例環(huán)節(jié)近似代替。雙環(huán)系統(tǒng)加入電流環(huán)和未加入電流環(huán)的控制系統(tǒng)的階躍響應(yīng)曲線如圖6-12所示。

    根據(jù)圖6-13可以看出加入電流內(nèi)環(huán)的控制系統(tǒng)的響應(yīng)速度要比未加入電流內(nèi)環(huán)的系統(tǒng)的響應(yīng)速度要慢。系統(tǒng)加入電流環(huán)后，電流環(huán)由于存在積分作用，對(duì)于系統(tǒng)電流峰值有一定的限制作用，當(dāng)電流環(huán)中出現(xiàn)積分飽和現(xiàn)象時(shí)，系統(tǒng)的電流將不會(huì)根據(jù)系統(tǒng)的給定變化，在這個(gè)時(shí)候，電流可能是未加入電流環(huán)系統(tǒng)的十分之一，當(dāng)系統(tǒng)需要一定的電流時(shí)，雙環(huán)系統(tǒng)是采取對(duì)電流在時(shí)間上的累積，即通過(guò)加長(zhǎng)大幅值電流的持續(xù)時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而未加電流內(nèi)環(huán)的系統(tǒng)是通過(guò)瞬時(shí)大電流的給定來(lái)實(shí)現(xiàn)，由于電流內(nèi)環(huán)對(duì)系統(tǒng)電流瞬時(shí)峰值的限制作用，所以雙環(huán)系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間要比未加入電流環(huán)的系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間要慢一些。但是，由于電流環(huán)限制電流的峰值給定，所以加入的電流內(nèi)環(huán)對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度不會(huì)產(chǎn)生任何影響，這一點(diǎn)從曲線6-13也可以看出。

    在設(shè)計(jì)一個(gè)功能完善、性能優(yōu)良的系統(tǒng)過(guò)程中，硅碳棒模塊或者程序的調(diào)試是不可避免，也是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。在非線性系統(tǒng)中，很多時(shí)候更多的要依靠一些經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，這時(shí)就需要通過(guò)反復(fù)的調(diào)試和修改相關(guān)程序或策略，來(lái)積累經(jīng)驗(yàn)，從而為整個(gè)系統(tǒng)的完善提供依據(jù)和保證。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中也有各種難點(diǎn)均是通過(guò)各種調(diào)試手段不斷完善起來(lái)的。本節(jié)就針對(duì)設(shè)計(jì)中遇到的問(wèn)題以及調(diào)試中所采用方法作以介紹。