过程控制系统资料.docx

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1、过程控制系统主要任务:对生产过程中的有关参数（温度 压力 流量 物位等）进行控制,使其保持恒定或按一定规律变化，在保证产品质量和生产安全的前提下，使连续生产过程自动进行下去//特点：1．控制对象复杂、控制要求多样2. 控制方案丰富3．控制多属慢过程参数控制4．定值控制是过程控制的一种主要控制形式5．过程控制系统由规范化的过程检测控制仪表组成1.温度检测常用传感器：热电偶（均质导体定律、中间导体定律、中间温度定律）、热电阻（热敏电阻）、集成温度传感器。 //2.压力测量表示方法 :绝对压力、压力、压

2、差、真空度。被测压力与绝对压力零线的差值为绝对压力；被测压力与大气压的差叫压力，两未知压力之差叫压差，被测压力低于大气压差值称为真空度。 检测仪表：液柱式压力计：根据流体静力学原理，将被测压力转化为液柱的高度；弹性式压力计：利用弹性元件受压产生形变；电气式压力计：通过各种敏感元件将压力转换为电量；（电容式差压变送器、应变式压力传感器、压阻式压力传感器、压电式压力传感器）活塞式压力计：被测压力与活塞上加的砝码质量进行平衡来测量的。//3.流量（单位时间内流过管道某一截面的流体数量）差压式流量计原理（

3、基于流体流动的节流原理，利用流体流经节流装置时产生的压力差而实现流体测量）、转子流量计特点及应用场合（仪器具有较高的灵敏度，适合于小管径，小流量的测量）、靶式流量计、涡轮流量计、电磁流量计优缺点（优点：1.被测量流体的压力损失小；2.可以测量各种导电液的流量，流体可以含有固体颗粒；3.输出信号与流量之间的关系不受流体的物理性质变化和流动状态的影响；4.测量响应速度快，可以测量脉动流量。缺点：1只能测量导电液体流量，要求导电率不小于水的导电率2由于感应电势数值很小，后级采用高放大倍数放大器，很容易受

4、外界磁场干扰。）、漩涡流量计（利用流体遇到阻碍物后产生旋涡测量流量。）、椭圆齿轮流量计特点（椭圆流量计测量精度与流体的流动状态无关，适合高粘度流体的测量，要求测量液体中不能有固体颗粒，工作温度不能超过规定范围。）//4.常用物位称谓（液位：容器中液体储存高度，料位：固体或颗粒物质的堆积高度，界位：密度不同，互不相容液体介质分界线。）静压式物位测量：利用液体或物料对某定点产生压力的原理；（零点迁移实质是改变测量仪表的零点，同时改变了测量范围的上下限）浮力式物位测量：利用浮子的高度随液位变化而改变，或

5、浸没于液体中的浮子所受浮力随液位高度变化而变化；电气式物位测量：利用敏感元件将物位的变化转换为电量参数的变化，通过测出电量的变化而得知物位1.控制仪表（调节器）的作用 ： 将被控变量的测量值与给定值相比较 根据比较的结果（偏差）进行一定的数学运算 并将运算结果以一定的信号形式送往执行器 以实现对被控变量的自动控制  //2.比例控制P ： 为实现适当控制 控制器的输出应当根据偏差的大小连续变化 使控制伐的开度也连续变化 这样就有可能获得与对象复合相适应的操纵量 从而使被控变量趋于稳定 能够达到平衡

6、状态此模式为连续控制 比例控制为最基本的连续控制模式  ；（控制器的比例度 P越小，它的放大倍数就越大，它将偏差放大的能力越强，控制力也越强，反之亦然。比例控制作用的强弱通过调整比例度P实现。比例控制的优点：是控制及时，反应灵敏，偏差越大、控制力度越大。缺点：控制结果存在余差。）//3.比例积分控制（PI）:当有偏差存在时，输出信号随着时间增大（或减小）。当偏差为零时，输出停止变化，保持在某一值上。因而积分控制器组成控制系统可以达到无余差。积分优点：可以到达无余差。积分缺点：控制作用是随着时间积累

7、才逐渐增强的，控制动作缓慢，控制不及时。一般不单独使用。比例积分控制作用优点：控制及时，又能消除余差，可提高系统的控制精度。// 4. 微分控制规律，就是控制器输出信号的变化与偏差信号的变化速率成正比。微分的特点：是能起到超前控制的作用。即按照偏差变化的速度控制，能在偏差很小时，提前增大控制作用，改善控制品质。缺点：微分对静态偏差毫无控制能力。当偏差存在，但不变化时，微分输出为零，即控制作用为零。因此微分作用不能单独使用。比例微分控制（PD）：比例微分控制作用可提高系统的控制速度，对惯性大的对象用

8、比例微分，可以改善控制质量，减小最大偏差，缩短控制时间。//5.比例积分微分控制（PID）：将比例、积分、微分三种控制规律结合在一起，既能快速调节，又能消除余差，具有较好的控制功能。DDZ-III型调节器1.执行器：其作用是根据控制器送来的控制信号改变所操作介质的大小 将被控量维持在要求的数值上。由执行机构和调节机构（阀）组成。自动调节阀分为气动、电动、液动。调节阀的流量特性：直线、对数、快开；选择：一般介质选用直通单座阀或直通双座阀，气开式、气关式，对数阀。//2.电/气转换器：