过程装备控制技术基础知识

《过程装备控制技术基础知识》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、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processinstru

2、mentation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

3、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ts；余差e；振荡周期T。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。qv2=H/Rs。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

4、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τ0、容量滞后τc)3、一阶自恒对象特性参数：τ=t1,T=t2-t1；τ=2t1-t2,T=2（t2-t1）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

5、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，其他三种都是连续调节规律。8、调节器的调节特点：（1）比例控制

6、器：优点：控制及时，克服偏差；缺点：有余差存在。场合：适用于干扰少，扰动幅度小，负荷变化不大，滞后较小，控制精度要求不高场合。（2）积分控制：优点：消除了系统的余差，降低了系统的其他品质指标。纯积分控制的缺点：它不像比例控制那样输出Δu与输入e保持同步，反应较快，而是其输出变化总要滞后于偏差的变化。所以通常不单独使用积分控制规律，而是将它与比例控制组合成比例积分控制规律来应用。（3）微分控制：优点：能够根据被控变量的变化趋势来采取调节措施，具有超前作用；缺点：它的输出只与偏差的变化速度有关，与偏差的存在无关，即微分作用对恒定不变的偏差是没有克服能力的，所以存在容量滞后，不能

7、单独使用。一般与比例调节或者比例积分调节组合使用。（4）位式调节：优点：结构简单，成本较低，使用方便，对配用的调节阀无任何特殊要求；缺点：被控变量总在波动，控制质量不高。9、调节器参数的整定：理论计算的方法和工程整定法。工程整定方法：①经验试凑法，②临界比例度法，③衰减曲线法。10、比例度：调节器的输入相对变化量与相应输出的相对变化量之比的百分数。比例度越小，比例放大系数越大，比例控制作用越强。11、积分时间：表征出积分作用的强弱。TI越小，积分速度越大，积分控制作用越强。若积分时间无穷大，表示没有积分作用。12、