过程装备控制技术基础知识.pdfVIP

第一章控制系统基本概念

1、differentialpressure差压bellowspressureelement波纹管mercury汞柱

absolutepressure绝对压力gaugepressure表压vacuumpressure真空度

interlock联锁装置transducer变换器controlvalve控制阀

thermowell热电偶(阻)的保护管orificeplate孔板manometer压力计

electronicalresistive电阻bourdontube弹簧管transmitter变送器

capillarytubing毛细管processinstrumentation过程检测仪表

thermocouple热电偶resistivetemperaturedetector热电阻

2、按给定值的特点划分：a.定值控制系统：定值控制系统的给定值是恒定不变的；b.随动

控制系统：随动控制系统的给定值是一个不断变化的信号，而且这种变化不是预先规定好的，

也就是说给定值的变化是随机的；c.程序控制系统：给定值变化，但它是一个已知的时间函

数，即生产技术指标需按一定的时间程序变化，这类系统在间歇生产过程中应用比较普通。

3、按系统克服干扰的方法划分：a.反馈控制系统（根据偏差控制）；b.前馈控制系统（根据

干扰控制）；c.前馈－反馈控制系统。

4、控制系统的过渡过程：系统由一个平衡状态过渡到另一个平衡状态的过程。

(1)基本形式：发散振荡过程；等幅振荡过程；衰减振荡过程；非振荡的单调过程。

(2)一个自动控制系统的过渡过程，首先是一个渐趋稳定的过程，这是满足生产要求的基本

保证;其次，在大多数场合下，应是一个衰减震荡的过程。

5、控制系统的性能指标：最大偏差A；衰减比n；回复时间t余差e；振荡周期T。

s；

第二章过程装备控制基础

1、单容液位自衡特性：与出水阀流量特性有关。q=H/R。

v2s

特点分析：在初始阶段，由于qv1突然增加而流出量qv2还没有变化，因此液位H上升速度

很快；随着液位的上升，水槽出口处的静压增大，因此qv2随之增加，qv1与qv2之间的差

值就越来越小，液位H的上升速度就越来越慢，当t→∞时qv1=qv2；ΔH=KxΔqv1液位又

重新回到平衡状态，这就是被控对象的自衡特性。即在没有人为干预的情况下，被控对象的

自身能重新恢复平衡的特性。

2、被控对象特性参数：放大系数K、时间常数T、滞后时间τ(传递滞后τ、容量滞后τ)

0c

3、一阶自恒对象特性参数：τ=t,T=t-t；τ=2t-t,T=2（t-t）

1211221

4、单回路控制系统——被控变量选择的原则：a.被控变量信号最好是能够直接测量获得，

并且测量和变送环节的滞后也要比较小；b.若被控变量信号无法直接获取，可选择与之有单

值函数关系的间接参数作为被控变量；c.被控变量必须是独立变量,变量的数目一般可以用

物理化学中的相律关系来确定；d.被控变量必须考虑工艺合理性，以及目前仪表的现状能

否满足要求。

5、单回路控制系统——操纵变量选择的原则：a.使被控对象控制通道的放大系数较大，时

间常数较小，纯滞后时间越小越好；b.使被控对象干扰通道的放大系数尽可能小，时间常数

越大越好。

6、操纵变量：在控制系统中，用来克服干扰对被控变量的影响，实现控制作用的变量就是

操纵变量。最常见的操纵变量是流量。

7、调节器的基本调节规律：位式、比例、积分、微分。除开位式是断续调节外，其