第11章简单控制系统 简单控制系统的结构与组成这一章主要回答三个问题 口控制的目的、被控变量的选择 1.控制什么? 口对象特性、控制变量的选择 2.拿什么来控制? 口测量滞后、测量信号处理 3.通过什么方式控制? 负荷变化、调节阀选择 口控制规律的选择 控制系统的投运与参数整定
第11章 简单控制系统 ❑ 简单控制系统的结构与组成 ❑ 控制的目的、被控变量的选择 ❑ 对象特性、控制变量的选择 ❑ 测量滞后、测量信号处理 ❑ 负荷变化、调节阀选择 ❑ 控制规律的选择 ❑ 控制系统的投运与参数整定 这一章主要回答三个问题 1.控制什么? 2.拿什么来控制? 3.通过什么方式控制?
第一个问题:控制什么? 答:控工艺要求的指标 具体分为两种情况: 1工艺要求的指标可以直接在线测量 直接控制这个指标就可以了〔直接指标控制) 2工艺要求的指标不可以直接在线测量 寻找一个于工艺指标有明显的对于关系,且可以测量的另一个间接指标,通 过控制间接指标来达到控制工艺指标的目的(间接指标控制) 例如:精馏塔的组分是不能直接在线测量的,通过分析可以发现,当压力恒 定的时候,组分与温度存在单值对应关系;或者温度恒定的时候,组分与压 力存在单值对应关系,根据P173中的分析,最终可以确定 固定压力,通过控制温度来间接控制组分是合理的
第一个问题:控制什么? 答:控工艺要求的指标 具体分为两种情况: 1.工艺要求的指标可以直接在线测量 直接控制这个指标就可以了(直接指标控制) 2.工艺要求的指标不可以直接在线测量 寻找一个于工艺指标有明显的对于关系,且可以测量的另一个间接指标,通 过控制间接指标来达到控制工艺指标的目的(间接指标控制) 例如:精馏塔的组分是不能直接在线测量的,通过分析可以发现,当压力恒 定的时候,组分与温度存在单值对应关系;或者温度恒定的时候,组分与压 力存在单值对应关系,根据P173中的分析,最终可以确定: 固定压力,通过控制温度来间接控制组分是合理的
第二个问题:拿什么控制? 答:拿一个对被控变量影响较 显著的变量来控。 K大一些,T小一些,τ最好为0 测量仪表的选用和安装: 量程、材质、精度等满足工艺要求 测量仪表本身要反应快 应选择有代表性位置进行安装 仪表安装时所用的辅助装置不应带来较大的测量滞后(至少要满足要求 执行器的选用和安装: 口径(流通能力)、材质、结构形式、正反作用、流量特性等满足要求 本身反应快(气信号不要进行远距离传输、必要时可以采用电气转换器、 阀门定位器) 阀门安装位置应尽可能靠近被控设备(二者中间不能有很长的工艺管路, 否则会人为增大广义对象的纯滞后)
第二个问题:拿什么控制? 答:拿一个对被控变量影响较 显著的变量来控。 K大一些,T小一些,τ最好为0 测量仪表的选用和安装: 量程、材质、精度等满足工艺要求 测量仪表本身要反应快 应选择有代表性位置进行安装 仪表安装时所用的辅助装置不应带来较大的测量滞后(至少要满足要求) 执行器的选用和安装: 口径(流通能力)、材质、结构形式、正反作用、流量特性等满足要求 本身反应快(气信号不要进行远距离传输、必要时可以采用电气转换器、 阀门定位器) 阀门安装位置应尽可能靠近被控设备(二者中间不能有很长的工艺管路, 否则会人为增大广义对象的纯滞后)
第三个问题:以什么方式控制? 答:没有标准答案 (选择合适的调节规律) 最常用的调节规律: 位式控制、P、PI、PD、PID (需要充分理解眢种调节规律的特点和适用场合) 后续问题:如何整定PID参数? 答:临界比例度法+经验 衰减曲线法十经验 经验凑试法 最好的方法就是“经验
第三个问题:以什么方式控制? 答:没有标准答案 (选择合适的调节规律) 最常用的调节规律: 位式控制、P、PI、PD、PID (需要充分理解各种调节规律的特点和适用场合) 后续问题:如何整定PID参数? 答:临界比例度法+经验 衰减曲线法+经验 经验凑试法 最好的方法就是“经验
第一节概述 概述 选择被控变量 四个基本环节: 选择操纵变量 >测量变送环节 >控制器 处理测量信号 >执行器 被控对象 选择调节阀 干扰 选择控制规律/氵设定值 偏差 被控变量 控制器执行器 被控对象 系统投运 参数整定 测量变送环节
第一节 概述 四个基本环节: ➢ 测量变送环节 ➢ 控制器 ➢ 执行器 ➢ 被控对象 被控变量 控制器 执行器 被控对象 测量变送环节 干扰 设定值 偏差 + - 选择被控变量 选择操纵变量 处理测量信号 选择调节阀 选择控制规律 系统投运 参数整定 概述