dcs系統(tǒng)入門培訓ppt課件-在線瀏覽
2025-02-21 22:36本頁面
【正文】 TspRfu方框圖 控制器Gc ( s )執(zhí)行器Gv ( s )控制通道Gp ( s)測量變送Gm ( s )設定值ysp 偏差 e+_控制變量u操縱變量q被控變量y測量值ym擾動 D干擾通道GD ( s )++被控對象? 負反饋 Gc(s)：控制器； Gv(s)：調(diào)節(jié)閥； Gm(s)：測量變送 Gp(s)：控制通道； Gd(s)：干擾通道 幾個術(shù)語 ? 被控變量 ? 操作變量 ? 被控對象 ? PV: Process Value /Present Value ，實時測量值 ? SV:SetPoint (SP)/SetPoint Value，目標值 /設定值 ? MV:Manipulated Value，操作輸出值 TC進料出料燃料TTmTspRfu目標 ? 目標通過調(diào)節(jié)燃料流量（操縱變量），使進料溫度（被控變量）保持在其設定值； ? 安全性：確保生產(chǎn)過程中人身及設備安全，保護或減少生產(chǎn)過程對環(huán)境的影響； ? 穩(wěn)定性：確保產(chǎn)品質(zhì)量及產(chǎn)品的長期穩(wěn)定，抑制外部的干擾； ? 經(jīng)濟性：實現(xiàn)效益最大化及成本最小化。又稱閉環(huán)控制系統(tǒng)。不構(gòu)成閉合回路，故也稱為開環(huán)控制系統(tǒng)。反饋控制的主要優(yōu)點：克服其他擾動，使系統(tǒng)在穩(wěn)態(tài)時能準確地使被控量控制在給定值上。 最常用 一般不單獨使用 特殊情況使用 前饋與反饋 幾個概念 ? 正作用 /反作用： 當被控變量的 測量值 增大時，控制器的輸出也增大，則該控制器為“正作用”；否則，當測量值 增大時，控制器輸出反而減少，則該控制器為“反作用”。 TC進料出料燃料TTmTspRfuPID概念及整定 幾個含義 ? u(t)：控制器輸出 ? e(t)：控制器輸入與設定值偏差 ? Kc：比例增益 ? P：比例度， 1/Kc ? Ti：積分時間 ? Td：微分時間 （一） PID控制原理 水箱液位的自動控制 LCh hspQiQo測量器：液位計 +人眼 控制器：大腦 執(zhí)行機構(gòu)：手 +手動閥 測量器：差壓變送器 控制器：電動調(diào)節(jié)器 執(zhí)行機構(gòu)：自動調(diào)節(jié)閥 流程圖和控制結(jié)構(gòu)框圖 LCh hspQiQo液 位控 制 器設 定 值hs p偏 差e ( t )+_測 量 值hm( t )干 擾通 道++液 位 傳 感測 量 變 送 器出 水控 制 閥被 控 變 量h ( t )控 制 信 號u ( t )操 縱 變 量Qo( t )控 制通 道擾 動Qi( t )液 體 貯 罐從人工控制到自動控制 若液位計提供了信息： (1) 當前液位比期望設定值低 50cm (2) 液位還在繼續(xù)走低 “人”如何調(diào)節(jié)閥門？ 需要關(guān)小出口閥，但還需考慮： (1) 關(guān)多少？ (2) 持續(xù)多少時間？ (3) 關(guān)閉速度為多少？ (4) … 從人工控制到自動控制 ? 操作人員： 通過長期實踐，積累閥門調(diào)節(jié)的經(jīng)驗 ? 自動控制專家： 將這些經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為數(shù)學語言，讓計算機（ DCS主控卡）代替人腦調(diào)節(jié)閥門。 )11()( sTsTKsG dicc ??? 001 )( udtdeTe dteKudtTc i ???? ?微分作用（ D） ? 原理：根據(jù)將來趨勢調(diào)節(jié) ? 提高穩(wěn)定性， 使比例和積分強度可以 增加，提高控制性能。 PID對控制性能影響 比例 積分 微分 主要功能 消除擾動 消除余差 改進控制性能 指標 比例度 P 積分時間 Ti 微分時間 Td 強度關(guān)系 P越大，比例越弱 Ti越大，積分越弱 Td越大，微分越強 被控對象特性分類 ? 流量：一般響應速度較快，宜用 PI ? 壓力：響應速度既有快的，也有慢的， PI ? 液位：一般精度要求不高，可用 P ? 溫度：典型的慢對象，控制精度要求高，建議采用PID PID整定方法 ? 經(jīng)驗法 ? 臨界比例度法 ? 響應曲線法 PID整定方法 1經(jīng)驗法 ? 針對被控變量類型的不同，選擇不同的 PID參數(shù)初始值，投運后再作調(diào)整。 ? 溫度 T: P=20～ 60%,T=180～ 600s,D=3～ 180s。 ? 液位 L: P=20～ 80%,T=60～ 300s。 PID整定方法 2臨界比例度法 先切除 PID控制器中的積分與微分作用（即將積分時間設為無窮大，微分時間取為 0），并令比例度 P為一個較大值，并投入閉環(huán)運行； 將設定值作小幅度的階躍變化，觀察測量值的響應變化情況； 逐步減小 P的取值，對于每個 P值重復步驟 2中的過程，直至產(chǎn)生等幅振蕩； 設等幅振蕩的振蕩周期為 Pu、
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