过程控制系统复习总结

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1、过程控制系统知识点总结一、概论1、过程控制概念：五大参数。过程控制的定义：工业中的过程控制是指以温度、压力、流量、液位祠成疔等工艺参数作为被控变量的自动控制。2、简单控制系统框图。控制仪表的定义：接收检测仪表的测量信号，控制生产过程止常进行的仪表。主要包括：控制器、变送器、运算器、执行器等，以及新型控制仪表及装置。控制仪表的作用：对检测仪表的信号进行运算、处理，发出控制信号，对生产过程进行控制。3、能将控制流程图（工程图、工程设计图册）转化成控制系统框图。加热炉T一温度(Temperature)P—压力(Pressure

2、)L—物位（Level）F—流量(Flow)W重量(Weight)第二个字母：功能符号T一变送器(transmitter)C—控制器(Controller)I—指示器(Indicator)R—记录仪（Recorder）A一报警器（Alarm）第一个字母：参数类型4、DDZ-ni型仪表的电压信号制，电流信号制。QDZ-rn型仪表的信号制。它们之间联用要采用电气转换器。5、°电信号的传输方式，各自特点。电压传输特点：1）.某台仪表故障时基木不影响其它仪表；2）.有公共接地点；3）.传输L程有'帚压损耗，故电压信号不适宜远传。

3、电流信号的特点：1）・某台仪表出故障时，影响其他仪表；2）.无公共地点。若要实现仪表各自的接地点，则应在仪表输入、输岀端采取直流隔离措施。6、变送器有四线制和二线制之分。区别。1、四线制：电源与信号分别传送，对电流信号的零点及元件的功耗无严格要求。2、两线制：节省电缆及安装费用，有利于防爆。活零点，两条线既是信号线又是电源线。7、本安防爆系统的2个条件。1、在危险场所使用木质安全型防爆仪表。2、在控制室仪表与危险场所仪表Z间设置安全栅，以限制流入危险场所的能量。8、安全栅的作用、种类。安全栅的作用：1、安全栅作为本安仪表

4、的关联设备，可用于传输信号。2、控制流入危险场所的能量在爆炸性气体或混合物的点火能量以下，以确保系统的本安防爆性能。安全栅的种类：齐纳式安全栅、隔离式安全栅二、基型调节器1、基型调节器组成：控制单元和指示单元。基型调节器控制单元构成。基型控制器又称基型调节器，对來□变送器的1・5V直流电压信号与给定值相比较所产生的偏差进行PID运算，输出4・20mA（DC）直流控制信号。控制单元：输入电路（偏差差动和电平移动电路）、PID运算电路（由PD与PI运算电路出联）、输出电路（电压、电流转换电路）以及硬、软手操电路；指示单元：测

5、量信号指示电路、设定信号指示电路。2、测量信号、内给定信号范围；外给定信号范测量和内给定信号：1〜5V（DC）；外给定信号：4〜20mA直流电流。（它经过250Q精密电阻转换成1〜5V直流电压）3、输入电路、输出电路的作用。输入电路作用：1）.信号综合。将（U"s）后放大两倍反相以/］输出,即t/oi=-2（Ui-Us）o2）.电平转换。将以0V为基准的输入信号转换为以（/b（10V）为基准的输出信号电平转换的目的：使运算放大器工作在允许的共模输入电压范围内。输出电路作用：把PID输fl；AUo3（以UB为基准）转换成4

6、-20mA.DC输出。实现电压一电流转换。4、放大系数和比例度。比例度比例度的一般表达式：8=gmax-g,ninxlOO%=發驚f绞半作X输出的相对变化ymaxymin式中：^max-^.nin—偏差变化范圉；儿楓-儿输出信号变化范围。在单元组合仪表中，£皿Ymin=ymax-Amin。此时比例度可表示为:5二丄X100%即5与Kp成反比，5愈小，心愈大,比例作用就越强。5、基型调节器PD电路的阶跃响应曲线形状；比例分量；t=TD/KD时的微分分量；微分时间。作用：对山41进行PD运算，可设置九、心（或比例度）。玩为微

7、分时间；心为比例系数。图2・6PD电路阶跃响应特性比例系数：2Kd微分时间：TdfRdCd调整心（a）和心可改变比例度和微分吋间。微分作用：快速的调节作用，超前作用。Kc二CI/CM；t二TI时的积分分量；积分时间。图＞9PI电翩濒向应特性6、基型调节器PI电路的阶跃响应曲线形状；比例分量:7、积分饱和。解决积分饱和办法：1）对控制器的输出加以限幅，使其不超过额定的最大值或最小值；2）限制积分电容两端的充电电压；3）切除积分作用。8、微分时间对微分作用的影响，积分时间对积分作用的影响。微分时间越小，微分作用越强；积分吋间

8、越大，积分作用越强。9、软手操电路和硬手操电路。软手动操作电路是积分电路。硬手动操作电路是比例电路。作业2-4某P控制器的输入信号是4mA~20mA,输出信号为IV〜5V,当比例度6=60%时，输入变化0.6mA所引起的输出变化是多少？解：根据比例度的公式：X—Y',nax'niinX100%0AAxAy=兀心-心i