啤酒生產(chǎn)線殺菌冷卻區(qū)溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)-資料下載頁
2025-07-07 13:32本頁面
【正文】 作用。PID控制規(guī)律：可以使系統(tǒng)獲得較高的控制質(zhì)量，它適用于容量滯后大、負(fù)荷變化大、控制質(zhì)量要求較高的場(chǎng)合，如反應(yīng)器、聚合釜的溫度控制。根據(jù)以上分析可知選擇PID控制規(guī)律能夠很好的滿足設(shè)計(jì)要求，故選PID控制規(guī)律。 PID參數(shù)整定PID參數(shù)整定的方法有穩(wěn)定邊界法、衰減曲線法、經(jīng)驗(yàn)法等。1 穩(wěn)定邊界法它屬于閉環(huán)整定方法，根據(jù)純比例控制系統(tǒng)臨界振蕩試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)（臨界比例度Pm和振蕩周期Tm），按經(jīng)驗(yàn)公式求出調(diào)節(jié)器的整定參數(shù)。（1）置調(diào)節(jié)器,比例度，將系統(tǒng)投入運(yùn)行。（2）逐漸減小P ，加干擾觀察，直到出現(xiàn)等幅減振蕩為止。記錄此時(shí)的臨界值Pm和Tm。根據(jù)Pm和Tm，按經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算出控制器的參數(shù)整定值。表31 穩(wěn)定邊界法整定參數(shù)計(jì)算表注意穩(wěn)定邊界方法在下面兩種情況下不宜采用： （1）臨界比例度過小時(shí)，調(diào)節(jié)閥容易游移于全開或全關(guān)位置，對(duì)生產(chǎn)工藝不利或不容許。例如，一個(gè)用燃料油加熱的爐子，如果閥門發(fā)生全關(guān)狀態(tài)就要熄火。 （2）工藝上的約束條件嚴(yán)格時(shí)，等幅振蕩將影響生產(chǎn)的安全。2衰減曲線法屬于閉環(huán)整定方法，但不需要尋找等幅振蕩狀態(tài)，只需尋找最佳衰減振蕩狀態(tài)即可。方法是：（1）把調(diào)節(jié)器設(shè)成比例作用（，），置于較大比例度，投入自動(dòng)運(yùn)行。（2）在穩(wěn)定狀態(tài)下，階躍改變給定值（通常以5%左右為宜），觀察調(diào)節(jié)過程曲線。（3）適當(dāng)改變比例度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，到出現(xiàn)滿意的衰減曲線為止。表32 衰減比為4：1時(shí)整定參數(shù)計(jì)算表3 經(jīng)驗(yàn)法憑經(jīng)驗(yàn)湊試。其關(guān)鍵是“看曲線，調(diào)參數(shù)”。在閉環(huán)的控制系統(tǒng)中，憑經(jīng)驗(yàn)先將控制器參數(shù)放在一個(gè)數(shù)值上，通過改變給定值施加干擾，在記錄儀上觀察過渡過程曲線，根據(jù)P、TI 、TD對(duì)過渡過程的影響為指導(dǎo)，對(duì)比例度P 、積分時(shí)間TI和微分時(shí)間TD逐個(gè)整定，直到獲得滿意的曲線為止。經(jīng)驗(yàn)法的方法簡(jiǎn)單，但必須清楚控制器參數(shù)變化對(duì)過渡過程曲線的影響關(guān)系。在缺乏實(shí)際經(jīng)驗(yàn)或過渡過程本身較慢時(shí)，往往較為費(fèi)時(shí)。表33 控制器整定參數(shù)的經(jīng)驗(yàn)取值范圍以上三種工程整定方法各有優(yōu)缺點(diǎn)。穩(wěn)定邊界法簡(jiǎn)便而易掌握，過程曲線易于判斷，整定質(zhì)量較好，適用于一般的溫度、壓力、流量和液位控制系統(tǒng)。但對(duì)臨界比例度小或者工藝生產(chǎn)約束條件嚴(yán)格，對(duì)過渡過程不允許出現(xiàn)等幅振蕩的控制系統(tǒng)不適用。衰減曲線法的優(yōu)點(diǎn)是方法較為準(zhǔn)確可靠，而且安全，整定質(zhì)量也較高。但當(dāng)外界干擾作用強(qiáng)烈而頻繁，或由于儀表、控制閥、工藝上的某種原因而使記錄曲線不規(guī)則，或難以從曲線判別其遞減比和衰減周期的控制系統(tǒng)不適用。經(jīng)驗(yàn)法簡(jiǎn)單可靠，能夠適用于各種控制系統(tǒng)，特別是干擾頻繁、記錄曲線不大規(guī)則的控制系統(tǒng)。因?yàn)槭强拷?jīng)驗(yàn)來整定的，對(duì)同一過渡過程曲線可能有不同的認(rèn)識(shí)，從而得出不同的結(jié)論，整定質(zhì)量不一定高。因此這種方法適用于現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)比較豐富、技術(shù)水平比較高的人使用。在本實(shí)驗(yàn)中我采用臨界比例度法。在僅有純比例控制作用下，得出比例度P=：表34 參數(shù)值表4 心得體會(huì)通過這次的課程設(shè)計(jì)我學(xué)會(huì)了很多東西，讓我更對(duì)課堂上學(xué)到的簡(jiǎn)單過程控制系統(tǒng)進(jìn)行了鞏固和加深。我了解到理論聯(lián)系實(shí)際是多么重要，同時(shí)又是多么的困難，還有平時(shí)學(xué)習(xí)一定要認(rèn)真踏實(shí)，把理論知識(shí)要弄懂要理解消化為自己的知識(shí)，同時(shí)要學(xué)會(huì)在理論學(xué)習(xí)時(shí)善于思考，多得一些自己的想法和思路，并且多讀一些課外書，開闊視野增長(zhǎng)一些課外知識(shí)。本次課程設(shè)計(jì)所要設(shè)計(jì)的是啤酒生產(chǎn)線殺菌冷卻區(qū)的溫度控制系統(tǒng)。剛開始遇到很多困難，不知道從何開始進(jìn)行，后來還是覺得主要就是根據(jù)書上所學(xué)的內(nèi)容來進(jìn)行設(shè)計(jì)，所以就認(rèn)真仔細(xì)地再看一下書，查看了一些資料。總的認(rèn)為這次課程設(shè)計(jì)還是相對(duì)比較簡(jiǎn)單的。感謝這次課設(shè)過程中給予我?guī)椭瑢W(xué)和老師，并且感謝學(xué)校給予我們這次機(jī)會(huì)提高自己的實(shí)踐能力。這次的課設(shè)終于結(jié)束了，我感到什么事都不應(yīng)該輕易放棄，只要努力就會(huì)有結(jié)果。再次深深的感謝老師對(duì)于我的幫助與指導(dǎo)，使我學(xué)到這么多知識(shí)。參考文獻(xiàn)[1] ：機(jī)械工業(yè)出版社，[2] 方康玲．過程控制系統(tǒng)．武漢：武漢理工大學(xué)出版社，2002[3] 侯志林．過程控制與自動(dòng)化儀表．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999[4] 潘立登．過程控制技術(shù)原理與應(yīng)用．北京：中國(guó)電力出版社，2007[5] 金以慧．過程控制．北京：清華大學(xué)出版社，199315
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