自动控制系统的基本概念

《自动控制系统的基本概念》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、过程控制主讲：刘志成自动化系1绪论化工自动化的概念：化工自动化是化工、炼油、食品、轻工等化工类型生产过程自动化的简称。在化工设备上，配上一些自动化装置（仪表），代替操作人员的部分直接劳动，使生产在不同程度上自动地进行，并达到预定的目标，这种用自动化装置来管理生产过程的办法，称为化工自动化。2绪论进料口执行器变送器调节器3绪论进料口执行器变送器调节器进料口执行器变送器控制站4绪论实现化工自动化的目的和意义：加快生产速度，降低生产成本，提高产品产量和质量；减轻劳动强度，改善劳动条件；保证安全生产，防止事故发生或扩大，达到延长设备使用

2、寿命，提高设备利用能力的目的；生产过程自动化的实现，能根本改变劳动方式，提高工人文化技术水平，为逐步地消灭体力劳动和脑力劳动之间的差别创造条件。5第一节化工自动化的主要内容自动检测系统；自动信号和连锁保护系统；自动操纵及自动开停车系统；自动控制系统。系统：由相互联系的具有特定功能的若干部分(环节)组成的完成一定任务的整体。强调整体性和协调性6第一节化工自动化的主要内容自动检测系统利用各种检测仪表对主要工艺参数进行测量、指示或记录的系统。7第一节化工自动化的主要内容自动检测系统数字计算机CRT打印机报警过程输入通道测量变送测量变送被控

3、生产过程执行机构人8第一节化工自动化的主要内容自动信号和连锁保护系统：在工业生产过程中，有时由于一些偶然的因素，可能会导致工艺参数超出允许的变化范围而出现不正常的情况。需要对一些关键参数设置信号连锁保护装置，在这些工艺参数超出了允许范围，在事故即将发生之前，发出声光信号…；如工矿已经很危险，连锁系统立即自动采取措施（打开安全阀或切断某些通路，必要时紧急停车，以防止事故的发生和扩大）9第一节化工自动化的主要内容自动信号和连锁保护系统：10第一节化工自动化的主要内容自动操纵及自动开停车系统：可以根据预先规定的步骤自动地对生产设备进行某种

4、周期性的操作。11第一节化工自动化的主要内容自制控制系统：在工业生产过程中，由于多种因素影响，工艺条件可能发生变化。特别是化工生产，各设备相互关联，当其中某一设备的工艺条件发生变化时，可能引起其他设备中某些参数或多或少地波动，偏离正常的工艺条件，为此需要一些自动控制装置，对生产中一些关键性参数进行自动控制，使它们在受到外界干扰（扰动）的影响而偏离正常状态时，能自动控制而回到规定的数值范围内，为此目的设置的系统就是自动控制系统。12第一节化工自动化的主要内容换热器出口温度自制控制系统：13第一节化工自动化的主要内容采用旁路阀的流量自动

5、控制系统14绪论进料口执行器变送器调节器15绪论进料口执行器变送器调节器进料口执行器变送器控制站16第二节自动控制系统的基本组成及方块图1、自动控制系统的基本组成(1)、被控对象：生产中要求控制的生产设备（或过程）；(2)、测量元件或变送器：对被控参数进行测量的仪表；(3)、控制器：把被控参数的测量值与给定值相减得出偏差，并按某种运算规律算出结果，同时将此结果送给调节阀；(4)、调节阀：根据调节器送来的信号的大小，自动改变阀的开启度，调节介质的流量，实现控制的目的。17第二节自动控制系统的基本组成及方块图2、自动控制系统的方块图

6、用一个方块代表系统的一个组成环节；各方块之间用有向线段连接起来。注意：有向线段的方向代表信号的作用方向，而不是物料的流向。18第二节自动控制系统的基本组成及方块图2、自动控制系统的方块图控制器控制阀被控对象测量变送器设定值reu被调参数y自动控制系统方块图ymQ干扰作用f19第二节自动控制系统的基本组成及方块图3、自动控制系统的有关名词术语（1）被控对象（受控对象）；（2）被控变量（受控变量）：控制对象内要求以一定的精度保持恒定或随某一参数（给定值）的变化而变化的变量；（3）给定值：要求被控参数所保持或遵循的数值（4）偏差：给定值与

7、测量值的差值（5）干扰：影响被控变量，使其偏离给定值的因素（6）操纵变量：影响被控变量，克服干扰使被控变量回到给定值的（调节阀的输出）；（7）控制作用：控制器的输出20第二节自动控制系统的基本组成及方块图4、自动控制系统的工作过程以换热器系统为例21第三节自动控制系统的分类1、定值控制系统：给定值保持不变的系统。系统的任务是使被控变量以一定的精度保持在给定值上不变；2、随动控制系统：给定值是随机变化的，这种变化是事先不知道的；3、程序控制系统：给定值是按事先规定的程序变化的。22第四节自动控制系统的过渡过程和品质指标1、控制系统的静

8、态与动态静态：被控变量不随时间的变化而变化的平衡状态；特点：暂时的、相对的动态：被控变量随时间的变化而变化的不平衡状态；23第四节自动控制系统的过渡过程和品质指标2、控制系统的过渡过程：是由输入变化引起的被控变量的变化过程；（输入包括