球磨给矿过程控制方框图.pptVIP

主要内容 过程控制定义及认识 过程控制目的 过程控制系统的组成 过程控制系统的特点 过程控制系统的分类 过程控制定义 所谓过程控制（Process Control）是指根据工业生产过程的特点，采用测量仪表、执行机构和计算机等自动化工具，应用控制理论，设计工业生产过程控制系统，实现工业生产过程自动化。 工业生产过程 通常把原材料转变成产品并具有一定生产规模的过程叫做工业生产过程。可分为： 连续（或批处理）生产过程，如化工、石油、冶金、发电、造纸、生物化工、轻工、水处理等； 离散制造过程，如机械加工、汽车制造等。 连续生产过程中自动控制系统的被控参数往往是温度、压力、流量、物位和成份等变量。本书重点讨论此类过程。 过程控制认识 冶金行业磨矿工艺中，每个球磨系列由给矿机给矿，以前由人工观察给矿量，靠机械调整给矿口大小控制矿量，给矿量波动较大，难以稳定。 为稳定入磨矿量，在给矿皮带上安装皮带秤，根据皮带秤检测的矿量对给矿机进行变频调节。 球磨工艺流程图 球磨给矿过程控制示意图 球磨给矿过程控制方框图 硫酸工艺流程压力控制 化工行业硫酸工艺生产中，SO2主风机以前采用手动调节蝶阀开度，控制风机出口压力。控制不及时，波动大。 采用变频技术，稳定压力，并具有显著的节能效果。 硫酸工艺流程压力控制方框图 成品油管线输送过程自动控制 过程控制目的 抑制外界扰动的影响；确保过程的稳定性；使生产过程的工况最优化。具体来说： 保证产品质量； 提高产品产量； 节能降耗； 实现安全运行； 改善劳动条件； 保护环境卫生； 提高管理水平等 。 过程控制已深入到工业生产过程的各个层面，不仅可以给企业带来直接的经济效益，还可以为企业和社会带来间接的社会效益。 过程控制系统组成 被控过程（Process），指运行中的多种多样的工艺生产设备； 过程检测控制仪表（Instrumentation），包括： 测量变送元件（Measurement）； 控制器（Controller）； 执行机构（Control Element）。 过程控制中的几个名词术语 被控参数（变量）y(t ) 控制（操纵）参数（变量）q(t) 扰动量f(t) 给定值r(t) 当前值z(t) 偏差e(t) 控制作用u(t) 过程控制的主要特点 被控过程形形色色； 控制过程多属缓慢过程和参量控制形式； 控制方案的多样性，有单回路（50%以上）、串级（20%以上）、前馈-反馈、比值、均匀、分程、选择性、时滞、数字和计算机过程控制系统等； 定值控制是主要控制形式。 本课程的体系结构 首先介绍过程控制的基本概念（第一章）； 分五章介绍过程控制的4个组成部分（第二章----第六章）； 接着介绍典型过程控制系统（第七章、第八章）； 为突出计算机在过程控制中的应用，最后本书单辟一章详细讲述了计算机过程控制系统（第九章）。 过程控制系统的分类 按系统的结构特点来分 反馈控制系统 前馈控制系统 复合控制系统（前馈-反馈控制系统） 按给定值信号的特点来分 定值控制系统 随动控制系统 反馈控制系统 偏差值是控制的依据，最后达到减小或消除偏差的目的。 反馈信号可能有多个，从而可以构成多回路控制系统（如串级控制系统）。 前馈控制系统 扰动量的大小是控制的依据，控制“及时”。 属于开环控制系统，在实际生产中不能单独采用。 闭环与开环控制系统 反馈是控制的核心！ 只有通过反馈才能实现对被控参数的闭环控制！ 开环控制系统不能自动地“察觉”被控参数的变化情况，也不能判断控制参数的校正作用是否适合实际需要。 闭环控制系统在过程控制中使用最为普遍。 复合控制系统（前馈-反馈控制系统） 充分发挥了前馈和反馈的各自优点。 定值控制系统 定值控制系统是工业生产过程中应用最多的一种过程控制系统。 在运行时，系统被控量（温度、压力、流量、液位、成份等）的给定值是固定不变的。 有时在规定的小范围附近不变。 随动控制系统 随动控制系统是一种被控量的给定值随时间任意变化的控制系统。如锅炉燃烧控制系统中，要求空气量随燃料量的变化而变化，以保证燃烧的经济性。 它的主要作用是克服一切扰动，使被控量随时跟踪给定值。 一般意义上的随动控制系统（Following Control System）是指位置随动系统，如火炮、导弹的位置跟踪等。 例题1 下图是乙烯裂解气温度控制系统。采用液态丙烯，使其汽化吸收热量以冷却乙烯裂解气。调节气态丙烯流量使温度控制在（15±1.5）℃。 例题1 指出系统中被控过程、被控参数和控制参数各是什么？ 试画出该控制系统的组成方块图。 试比较示意图和方块图，说明控制参数的信号流向与物料的实际流动方向不同。 例题1 被控过程为丙烯冷却器；被控参数为乙烯裂解气的出口温