第7章 复杂控制系统.pdf

化工仪表及自动化 第七章复杂控制系统 黄文焕 内容提要  串级控制系统 概述  串级控制系统的工作过程  串级控制系统的特点  串级控制系统中副回路的确定  主、副控制器控制规律及正、反作用的选择 控制器参数的工程整定  均匀控制系统 均匀控制的目的 均匀控制方案 1 内容提要  比值控制系统 概述  比值控制系统的类型  比值控制系统的几个问题 前馈控制系统 前馈控制系统及其特点 前馈控制系统的主要形式 前馈控制系统的应用场合 选择性控制系统 基本概念 选择性控制系统的类型 积分饱和及其防止 2 内容提要 分程控制系统 概述 分程控制的应用场合 分程控制的几个问题 3 概述 简单控制系统是过程控制中最基本、应用最广 的控制形式，约占全部控制系统的80 ％。但是：  随着生产过程的大型化和复杂化，操作条件更 加严格，变量之间的关系更加复杂。  有些生产工艺和控制要求比较特殊。  随着技术发展，对工艺的控制目标多样化，如 产量、质量、节能、环保、效率等。 为此，设计出各种复杂控制系统。 概述 根据系统的结构和所担负的任务 复杂控制系统 串级 均匀 比值 分程 前馈 取代 三冲量 控制 控制 控制 控制 控制 控制 控制系 系统 系统 系统 系统 系统 系统 统 4 第一节 串级控制系统  一、概述 当对象的滞后较大，干扰比较剧烈、频繁时，可考 虑采用串级控制系统。 举例 说明串级控制系统的结构及其工作原理 管式加热炉是石化工业中的重要 装置之一，工艺上要求被加热油 料炉出口温度的波动范围应控制 ±2℃内。 控制好温度  可延长炉子寿命，防止炉管烧坏； 图7-1 管式加热炉出口温度控  可保证后面精馏分离的质量。 制系统 5 根据原出口温度的变化来控制 燃料阀门的开度 主要扰动： （1）原料方面的扰动 （包括物料的流量和入口温度的变化）； （2 ）燃料方面的扰动 （