中國(guó)石油大學(xué)過程控制課件05-復(fù)雜控制-前饋-比值-分程-選擇控制系統(tǒng)(參考版)
2025-01-21 16:55本頁(yè)面
【正文】 。 控制器1控制器2積分外反饋LS設(shè)定1 設(shè)定2測(cè)量1 測(cè)量2u1u2多回路 PID控制系統(tǒng)小結(jié) ? 用于改善控制系統(tǒng)性能的多回路 PID系統(tǒng) （ 1）串級(jí)控制系統(tǒng)； （ 2）前饋控制系統(tǒng)； （ 3）變?cè)鲆?/變比值控制系統(tǒng)。 液氨蒸發(fā)器的選擇性控制 1. 控制器正反作用的選擇； 2. 選擇器 (低選器 LS或高選器 HS)的選擇。 “超馳控制系統(tǒng)”的 操縱變量 往往只有一個(gè)，因此，控制系統(tǒng)需要隨時(shí)針對(duì)實(shí)際情況，選擇某一個(gè)被控變量加以控制。 ? 被控變量選擇控制（ Selective Control） 特點(diǎn)：被控變量類型相同，通常只有一個(gè)控制器，與單回路控制相近，只是控制器輸入由多個(gè)測(cè)量信號(hào)選擇得到。 輕柴油FCTCFIC203TIC203反應(yīng)油氣一中回流分餾塔V P CTspVsp?“急先治標(biāo)，緩再治本” 選擇性控制 主要內(nèi)容 ? 選擇性控制的分類； ? 選擇性控制的設(shè)計(jì)方法 ? 選擇性控制的防積分飽和。與分程控制不同的是，兩調(diào)節(jié)閥同時(shí)動(dòng)作。 輕柴油抽出板溫度 的雙重控制系統(tǒng) ?圖中 VPC稱為“閥位控制器”，其測(cè)量值為主調(diào)節(jié)閥（本例中為三通調(diào)節(jié)閥）的開度。但原控制方案中三通調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)能力不足，經(jīng)常需要人工干預(yù)（手動(dòng)調(diào)節(jié)一中回流量）。 ?式中 Cmax—— 最大流量系數(shù)； 分程控制的應(yīng)用場(chǎng)合 ?圖中，若 ,100,4 m a xm a x ?? BA CC?且兩閥的可調(diào)范圍相等，即 30??? BA RRR?用于擴(kuò)大控制閥的可調(diào)范圍 i n ??C1041004m a xm a xm a x ????? BA CCC307 821 1 04 ????R?忽略大閥的泄漏量，當(dāng)采用分程控制后，其最小流量系數(shù)為 ?因此兩閥組合在一起的可調(diào)范圍將擴(kuò)大到 ?最大流量系數(shù)為 ?用于擴(kuò)大控制閥的可調(diào)范圍 2. 分程控制系統(tǒng)的非線性 蒸 汽 閥反 應(yīng) 釜溫 度 測(cè) 量Ts p＋－T C換 熱 器Tmu ( t )冷 水 閥＋＋fA( t )fB( t )?問題： mmABTTff??????分程控制系統(tǒng)非線性的補(bǔ)償 mmABABTTfff u f u????? ? ?? ? ? ??補(bǔ)償原理： 蒸 汽 閥反 應(yīng) 釜溫 度 測(cè) 量Ts p＋－T C換 熱 器Tmu ( t )冷 水 閥＋＋fA( t )fB( t )分程控制非線性補(bǔ)償方法 mmABABTTfff u f u????? ? ?? ? ? ??補(bǔ)償原理： “A”“B”100閥開度(%)0 調(diào)節(jié)閥氣動(dòng)信號(hào) （MPa）?若 : 3 mmABTTff?????? 3ABffuu??????課堂練習(xí)：貯罐氣封系統(tǒng) 氣關(guān)閥氣開閥PC B A 排 空N2N2?如何避免兩調(diào)節(jié)閥的頻繁開閉以減少 N2用量 ? 貯罐氣封分程動(dòng)作過程 氣關(guān)閥 氣開閥“B” “A”100閥開度(%)0調(diào)節(jié)閥氣動(dòng)信號(hào) （MPa）?控制閥引入不靈敏區(qū)。若蒸汽閥還未全關(guān)，則先逐步關(guān)蒸汽閥；否則，再開大冷水閥； ? 一類是控制閥異向動(dòng)作，即隨著控制器輸出信號(hào)的增加或減小，控制閥中一個(gè)逐漸開大，另一個(gè)逐漸減小， 異向分程控制 的兩個(gè)控制閥一個(gè)為氣開式，一個(gè)為氣關(guān)式。若冷水閥還未全關(guān)，則先逐步關(guān)冷水閥；否則，再開大蒸汽閥； ?（ 2） 當(dāng)溫度變高時(shí)，調(diào)節(jié)閥的氣動(dòng)信號(hào)減少。要求全過程自動(dòng)控制反應(yīng)器的溫度？ 反應(yīng)器溫度分程控制系統(tǒng) ?問題： ?（ 1）選擇兩調(diào)節(jié)閥的氣開氣關(guān)屬性； ?（ 2）溫度控制器的正反作用； ?（ 3）如何協(xié)調(diào)兩調(diào)節(jié)閥的動(dòng)作； ?（ 4）如何克服廣義對(duì)象的非線性。 ? 如閥 A在控制器的輸出信號(hào)為 ～ 工作，閥 B則在控制器輸出信號(hào)為 ～ 工作，每個(gè)控制閥的動(dòng)作信號(hào)范圍都是相同的。 ?分程控制系統(tǒng) ? 前面介紹的控制系統(tǒng)中，通常是一個(gè)控制器的輸出只用來控制一個(gè)控制閥，一般工作在較小的工作區(qū)域內(nèi)，在系統(tǒng)出現(xiàn)較小的干擾時(shí)可以達(dá)到
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