采用DCS控制系统实现串级调节.pdfVIP

第 40卷第 9期 当 代 化 工 Vo1．40，No．9 2011年 9月 ContemporaryChemicalIndustry September，201l 采用 DCS控制系统实现串级调节 佟 庆 伟 ． (中国寰球工程公司辽宁分公司仪电室 ， 辽宁 抚顺 113006) 摘 要：阐述了串级控制在DCS中的应用，并以加热炉温度与流量串级控制为例叙述了串级控制的实现 ， 并从信号传输的角度描述了串级控制系统从 DCS到现场的调节过程。 关 键 词：串级 ； 调节； DCS； 控制 中图分类号：TQ056．2 文献标识码： A 文章编号 ： 1671—0460(2011)09—0916—03 ApplicationofCascadeControlinDCS TONGQing—wei (HQCECLiaoningCompany,LiaoningFushun113006，China) Abstract： ApplicationofcascadecontrolinDCSwasintroduced．Takingcascadecontroloftemperatureandflow in heating furnacecontrolasanexample，thecascadecontrolwasestablished．Regulationprocessofcascadecontrol system betweenthesiteandtheDCSwereanalyzedfrom theaspectofsignaltransmission． Keywords：Cascade； Adjust； DCS； Control 随着信息时代的高速发展 ，计算机逐渐在各个 度波动保持 2℃范围内，如果采用温度单回路控 领域发挥其重要作用。在 自动化控制方面，DCS控 制，当外界产生干扰时，因调节系统有较大的时间 制系统逐渐被人们所认识，它的优越性主要在以下 常数和纯滞后，而带来系统调节不及时，造成温度 方面：控制水平比常规仪表有大幅度提高，操作的 波动范围大，导致控制系统平衡遭破坏的后果。这 安全性、可靠性、实用性、灵活性、精确性是常规 是单回路控制系统无法解决的问题。因此，采用炉 仪表无法比拟的，更能够及时、准确、客观的记录 出口温度与燃料气流量相串级的控制方案，配以计 生产、操作过程 ，及时反映生产中存在的问题，为 算机的高速、精确的运算功能，就能够很好的解决 企业生产管理提供可靠的依据，在国内外企业被广 上述 问题 ，达到稳定控制炉出口温度的 目的。 泛应用 2．1 串级控制系统的组成 串级控制系统的组成如图1所示。 1 串级控制的应用 DCS控制系统可以对生产装置实施过程数据采 集、控制，并可以根据生产不同要求实行顺序控制、 批量控制以及一些更复杂的生产过程控制。在这里 谈谈使用 DCS实现串级控制方案是如何实现的。 生产装置很多关键部位都采用串级控制方式， 以弥补单回路控制系统的不足。串级控制系统有两 个调节器组成 ，分别为主调节 回路和副调节回路， 主调节器的输出作为副调节器的给定，串级控制的 目的主要是控制主控变量的稳定，下面以加热炉温 度串级调节说明采用 DCS系统的控制过程。 2 串级控制举例 蒸汽加热炉是装置的主要设备，主要作用是加 图1 串级控制仪表流程图 热蒸汽，提供热载体参与反应，要求炉出口蒸汽温