过程控制高级工培训.pptVIP

过程控制高级工培训 过程控制高级工培训 过程控制高级工培训 过程控制的概念 凡是采用数字或模拟控制方式对生产过程的某一或某些物理变量进行的自动控制通称为过程控制。(另有电力拖动控制方向) 过程控制的组成及术语 一、系统组成 2、系统方块图 3、主要组成部分 (1)、被控对象：生产过程中被控制的工艺设备或装置。 (2)、检测变送单元：即仪表设备 (3)、控制器：实时地对被控系统施加控制作用。 (4)、执行器：将控制信号进行放大以驱动控制阀。常见的有气动和电动两种。 (5)、控制阀：控制进料量。有气开式和气关式之别。 3、干扰: ： 凡是影响被控量的各种作用均叫做干扰或扰动。分内干扰和外干扰。(内干扰如原料成分变化等。) 4、操纵变量：即调节介质。如储水槽液位控制系统的给水量。 5、测量值：被控变量经检测变送后即是测量值。 6、给定值：即被控变量的设定值。 7、偏差值：准确地说，应是被控量的给定值与实际值之差。但能够直接得到的信号是被控量的测量值，故通常把给定值与测量值之差称作为偏差。 8、控制器输出：根据偏差值、经一定算法得到的输出值。控制器输出亦称控制作用。 过程控制系统的分类 二、按设定值形式分类 5、按是否形成闭合回路分类： 是工业生产过程中应用最大的一种过程控制系统。在运行时，系统被控量的给定值是不变的。有时根据生产工艺要求，被控量的给定值保持在规定的小范围附近波动。 2、随动控制系统 其给定值按预定的时间程序来变化。如机械工业中的退火炉的温度控制系统，其给定值是按升温、 保温、 逐次降温等程序变化的。家用电器中应用定值控制系统的也很多，如电脑控制的洗衣机、电饭煲等。 串级控制系统 一.串级控制系统的组成 2、系统组成 (2)、方框图：如图4-3所示。 (4)、另一实例 (5)、常见名词术语: 串级控制系统的特点 ?串级控制系统能使等效副对象的时间常数变小，放大系数增大，从而显著提高控制质量。 ?将整个副回路看成一个副对象，则简化图如图4-5所示（或下张两图）。 二、工作频率 ?设干扰从阀前进入。 ?进一步等效,图4-6。 ?由于等效副回路时间常数的缩短，系统的工作频率提高了（可使振荡周期缩短）。 ?通过对串级和单回路控制系统特征方程的分析(P181～2)，可知:?串?单。 四、有一定的自适应能力 前馈控制系统 (1)、检测：前馈控制测干扰；反馈控制测被控量。 (2)、效果：克服干扰，前馈控制及时，理论上可实现完全补偿；反馈控制不及时。 (3)、经济性：克服干扰，前馈控制只能一对一，不如反馈控制经济。 (4)、稳定性：前馈为开环，不存在此问题；反馈则不同，稳定性与控制精度是矛盾的。 复合控制系统 3、特点 ① 实现前馈控制作用的完全补偿的条件不变。（令Y(s)/F(s)=0即可。） ② 不会因引入前馈控制而影响反馈控制的稳定性。 前馈—串级控制系统 比值控制系统 2、比值控制的含义 凡是两个或多个变量自动维持一定比值关系的过程控制系统，统称为比值控制系统。 4、应用实例: 均匀控制系统 4、均匀控制的特点 　 　?表征前后供求矛盾的两个变量都是变化的，变化是缓慢的，是在允许范围内波动的。参见下图。 ?多阀：一只控制器的输出信号去带动两个或两个以上的控制阀工作。 ?分程：每一个控制阀仅在控制器输出信号整个范围的某段内工作。 ?控制阀同向动作：见下张图7-18。 ?控制阀异向动作：见下张图7-19。 二、分程控制方案的应用 1、用于节能控制（上图） 系统框图 举例 1、概述 在现代工业生产过程中，要求两种或多种物料流量成一定比例关系；一旦比例失调，会影响生产的正常进行，影响产品质量，浪费动力，造成环境污染，甚至产生生产事故。如： ?燃烧过程中，往往要求燃料量与空气量需按一定比例混合后送入炉膛。 ?制药生产中要求药物和注入剂按比例混合。 3、变量及关系 ?主动量---起主导作用而又不可控的物料流量； ?从动量---跟随主动量而变化的物料流量； ?比例系数: K=Q1/ Q2 7-3 丁烯洗涤塔进料量与洗涤水量的比值控制系统 1、概述 ?在连续生产过程中，一个装置或设备往往与前后的装置或设备紧密