過程控制系統(tǒng)概述ppt課件-在線瀏覽
2025-06-29 13:30本頁面
【正文】 器）FC進(jìn)行 PID運(yùn)算，輸出控制信號(hào)，去控制調(diào)節(jié)閥的開度，從而改變供氧量的大小，以滿足生產(chǎn)工藝要求。 電氣信息學(xué)院測(cè)控系 二、過程控制的特點(diǎn) 被控過程的多樣性 石油化工過程、鋼鐵生產(chǎn)中的冶煉和軋制過程、核工業(yè)中的動(dòng)力核反應(yīng)過程、制藥、食品等等， 過程控制系統(tǒng)中的被控對(duì)象 （ 被控量 ） 是多樣的 。 系統(tǒng)硬件和控制算法、軟件設(shè)計(jì)的多樣性。 控制方法 : 單變量過程控制系統(tǒng)、多變量過程 控制系統(tǒng)。 、多參數(shù)控制 連續(xù)工業(yè)過程大慣性和大滯后的特點(diǎn)決定了被控過程為慢過程。 電氣信息學(xué)院測(cè)控系 5． 過程控制有多種分類方法 ? 按被控參數(shù)分類： 溫度、壓力、流量、液位或物位控制系統(tǒng)、物性控制系統(tǒng)、成分控制系統(tǒng)。 ? 按設(shè)定值分類： 定值控制系統(tǒng)、隨動(dòng)（伺服）控制系統(tǒng)、 程序控制系統(tǒng)。 ? 定值控制系統(tǒng)的特點(diǎn)： 在于恒定 ， 要求克服干擾 ， 使系統(tǒng)的被控參數(shù)能穩(wěn) 、準(zhǔn) 、 快地保持接近或等于設(shè)定值 。 過程控制系統(tǒng)的性能指標(biāo) 電氣信息學(xué)院測(cè)控系 rt1y3y)( ?ysty0圖 1. 3 過程控制系統(tǒng)階躍響應(yīng)曲線電氣信息學(xué)院測(cè)控系 ? 1．衰減比和衰減率 衰減比： 等于兩個(gè)相鄰?fù)虿ǚ逯抵取? 31yy??131yyy ???? 衰減率： 衡量振蕩過程衰減程度的另一種指標(biāo) 。 131( 1 0 0 % )yyy? ??? 注： 過程控制系統(tǒng)的衰減比為 4:1到 10:1，相當(dāng)于衰減率= 。 電氣信息學(xué)院測(cè)控系 ? 最大動(dòng)態(tài)偏差 是指在階躍響應(yīng)中，被控參數(shù)偏離其最終穩(wěn)態(tài)值的最大偏差量，表現(xiàn)在過渡過程開始的第一個(gè)波峰，如 ? 超調(diào)量 為最大動(dòng)態(tài)偏差占被控量穩(wěn)態(tài)值的百分比。 1y電氣信息學(xué)院測(cè)控系 ? 余差 是指過渡過程結(jié)束后 ， 被控量新的穩(wěn)態(tài)值與設(shè)定值的差值 。 ts和振蕩頻率 ? 調(diào)節(jié)時(shí)間 ts是從過渡過程開始到結(jié)束的時(shí)間 。 一般認(rèn)為當(dāng)被控量進(jìn)入其穩(wěn)態(tài)值的 ?5%范圍內(nèi) ， 就算過渡過程已經(jīng)結(jié)束 ， 這時(shí)所需時(shí)間就是調(diào)節(jié)時(shí)間 . 調(diào)節(jié)時(shí)間是過程控制系統(tǒng) 快速性 的指標(biāo) 。 ? 振蕩頻率在一定程度上也可作為衡量過程控制系統(tǒng)快速性 的指標(biāo) 。 采用的是基地式儀表和部分組合儀表； 二十世紀(jì) 60年代 隨著電子技術(shù)的迅速發(fā)展 ， 采用單元組合儀表 （ 包括氣動(dòng)與電動(dòng) ） 以及組裝儀表 。 1946年世界上第一臺(tái)計(jì)算機(jī)誕生 。 60年代中期 ， 出現(xiàn)了用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的直接數(shù)字控制DDC（ Direct Digital Control ） 系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)監(jiān)控SCC(Supervisory Computer Control)系統(tǒng) 。 過程控制計(jì)算機(jī) SP AI、 DI AO、 DO 檢測(cè)儀表 執(zhí)行器 被控過程 （ 對(duì)象 ） 起始于 50年代末期，開辟了一個(gè)轟轟烈烈的計(jì)算機(jī)工業(yè)應(yīng)用時(shí)代 優(yōu)點(diǎn) —— 計(jì)算靈活，精度高，它不僅能實(shí)現(xiàn)典型的 PID控制規(guī)律，還可以分時(shí)處理多個(gè)控制回路。 問題 —— 當(dāng)時(shí)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的價(jià)格昂貴，計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度不能滿足快速過程實(shí)時(shí)控制的需求。 CRT、鍵盤 …… 過程控制計(jì)算機(jī) AI DI AO DO 被控過程（對(duì)象） 被控變量 操作變量 …… …… } { 輸入子系統(tǒng) 輸出子系統(tǒng) 集中型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)原理圖 電氣信息學(xué)院測(cè)控系 優(yōu)越性： 從表面上看 —— 信息集中，集中型計(jì)算機(jī)控制可以實(shí)現(xiàn)先進(jìn)控制、聯(lián)鎖控制等各種更復(fù)雜控制功能；便于實(shí)現(xiàn)優(yōu)化
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