过程拉制原狸与爱用栽术月 中图她质大学（武议）安剑奇 10.2控制方案的确定 >控制通道特性对控制质量的影响 ▣控制通道静态增益K,的影响 ·K越大，控制作用越强，克服干扰能力越强，系统稳态误差越小， 被控变量对控制作用响应越迅速、越灵敏 ·为兼顾稳定性、快速性和准确性，K与K乘积保持在一个恰当值 口控制通道时间常数T,的影响 ·T过大，控制作用不及时，过渡过程时间延长，控制质量下降 ·T过小，控制器调节过于灵敏，容易引起系统振荡 13
过程控制原理与应用技术I 中国地质大学（武汉）安剑奇 10.2 控制方案的确定 控制通道特性对控制质量的影响 控制通道静态增益K0的影响 • K0越大，控制作用越强，克服干扰能力越强，系统稳态误差越小， 被控变量对控制作用响应越迅速、越灵敏 • 为兼顾稳定性、快速性和准确性，K0与Kc乘积保持在一个恰当值 控制通道时间常数T0的影响 • T0过大，控制作用不及时，过渡过程时间延长，控制质量下降 • T0过小，控制器调节过于灵敏，容易引起系统振荡 13
过程拉制原狸与爱用栽术月 中图她质大学（武议）安剑奇 10.2控制方案的确定 口控制通道滞后时间x的影响 ·为提高系统的控制质量，应设法减小控制通道的纯带后时间 口控制通道时间常数匹配的影响 ·时间常数相差越大，临界稳定增益越大，对系统的稳定性越有利 ·多个时间常数的最大时间常数不能随意改变，可减小其他时间常数 来保证控制质量 口控制变量的选取原则 ·选择对被控量影响大的为控制量，即控制通道静态增益尽可能大 ·使几个环节时间常数分开，最大与最小时间常数比值要尽可能大 ·干扰通道K尽量小，T尽量大，扰动远离被控量且靠近执行器 ·考虑工艺操作的合理性、可行性和经济性
过程控制原理与应用技术I 中国地质大学（武汉）安剑奇 10.2 控制方案的确定 控制通道滞后时间τ0的影响 • 为提高系统的控制质量，应设法减小控制通道的纯滞后时间 控制通道时间常数匹配的影响 • 时间常数相差越大，临界稳定增益越大，对系统的稳定性越有利 • 多个时间常数的最大时间常数不能随意改变，可减小其他时间常数 来保证控制质量 控制变量的选取原则 • 选择对被控量影响大的为控制量，即控制通道静态增益尽可能大 • 使几个环节时间常数分开，最大与最小时间常数比值要尽可能大 • 干扰通道Kf尽量小，Tf尽量大，扰动远离被控量且靠近执行器 • 考虑工艺操作的合理性、可行性和经济性
过程拉制原狸与爱用栽术月 中图她质大学（武议）安剑奇 10.2控制方案的确定 >被控变量的检测与变送 口选择快速检测仪表，减小检测变送环节的时间常数与纯滞后时间 ▣正确安装检测仪表，避免安装不当引起不必要的测量误差 ▣对测量信号进行必要的滤波和线性化处理 ▣对纯带后采用补偿措施 ▣检测变送环节时间常数小于控制通道最大时间常数的0.1倍 ▣应尽量缩短气压信号的传输距离 15
过程控制原理与应用技术I 中国地质大学（武汉）安剑奇 10.2 控制方案的确定 被控变量的检测与变送 选择快速检测仪表，减小检测变送环节的时间常数与纯滞后时间 正确安装检测仪表，避免安装不当引起不必要的测量误差 对测量信号进行必要的滤波和线性化处理 对纯滞后采用补偿措施 检测变送环节时间常数小于控制通道最大时间常数的0.1倍 应尽量缩短气压信号的传输距离 15
过程拉制原狸与爱用栽术 中图她质大学（武议）安剑奇 10.2控制方案的确定 >执行器的选择 ▣执行器的选型 ·综合考虑过程特点、对推力需求、被控介质特性及安全性等因素 ▣气动执行器的气开、气关形式选择 ·控制器输出信号为零或气源中断时使生产过程处于安全状态 ▣调节阀尺寸的选择 ·调节阀的开度和口径大小；正常工作时要求开度处于15%~85%之间 ▣调节阀流量特性的选择 ·通过选择调节阀的非线性流量特性来补偿被控过程的非线性特性 16
过程控制原理与应用技术I 中国地质大学（武汉）安剑奇 10.2 控制方案的确定 执行器的选择 执行器的选型 • 综合考虑过程特点、对推力需求、被控介质特性及安全性等因素 气动执行器的气开、气关形式选择 • 控制器输出信号为零或气源中断时使生产过程处于安全状态 调节阀尺寸的选择 • 调节阀的开度和口径大小；正常工作时要求开度处于15%~85%之间 调节阀流量特性的选择 • 通过选择调节阀的非线性流量特性来补偿被控过程的非线性特性 16
过程拉制原狸与爱用栽术月 中图她质大学（武议）安剑奇 10.2控制方案的确定 >控制器调节规律的选择 ▣控制器正/反作用方式 ·根据生产及安全等原则确定气开、气关形式，即Ky的正负 ·根据被控过程特性确定被控过程正、反作用类型，即K的正负 ·确定控制器的正、反作用方式 ▣调节规律选择的一般原则 ·控制通道时间常数较大或容量滞后较大，引入D调节；工艺容许有 静差时，选用PD调节；工艺要求无静差时，选用PID调节 ·控制通道时间常数很大且纯滞后时间较大、负荷变化剧烈，应采用 复杂控制系统或其他控制方案 17
过程控制原理与应用技术I 中国地质大学（武汉）安剑奇 10.2 控制方案的确定 控制器调节规律的选择 控制器正/反作用方式 • 根据生产及安全等原则确定气开、气关形式，即 KV的正负 • 根据被控过程特性确定被控过程正、反作用类型，即 K0 的正负 • 确定控制器的正、反作用方式 调节规律选择的一般原则 • 控制通道时间常数较大或容量滞后较大，引入D调节；工艺容许有 静差时，选用PD调节；工艺要求无静差时，选用PID调节 • 控制通道时间常数很大且纯滞后时间较大、负荷变化剧烈，应采用 复杂控制系统或其他控制方案 17