过程动态学与控制教学教材.ppt

《过程动态学与控制教学教材.ppt》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、过程动态学与控制输入变量：指那些能够独立激励系统并引起过程内部状态变化的那些变量（F、Ti、QA、QF）输出变量：指那些从中可以得到过程内部信息的变量（T）状态变量：指那些能够用于描述过程内部状态的最少变量集合。这些变量的显现形式是输出。因此，输出变量可以是某一状态变量的测量值，也可以是状态变量某种组合的测量值（T）干扰变量：使过程状态和输出偏离期望水平的变量（F、Ti、PF、F）上述变量均可细分为可测（on-line,off-line）和不可测两类被控变量：指那些需要被控制在给定值或给定轨迹的变量（T）操纵变量：指那些

2、用来调节被控变量的变量（QA、QF）变量参数小结（以原油加热炉为例）开环控制与闭环控制闭环控制指输入-输出之间通过反馈作用实现闭环。若一个控制系统不利用这一因果（闭环）关系，而仅仅依据某种（基于机理）分析判断得出控制规律，就称之为开环控制。典型的开环控制是交通信号灯。它通过事先的调查研究，确定主干道绿长红短的控制规律。若实现闭环智能交通控制，如何实现？调节控制（regulatory）与侍服控制（servo）Regulatory:使输出恒定在spServo:使输出跟随sp控制系统的物理元件构成：测量变送控制器执行器辅助硬

3、件（信号转换器、AD-DA转换器）…………PID控制器及算法（1）比例控制比例系数Kc增大，闭环系统的灵敏度增加，稳态误差（余差）减小，但系统振荡增强；比例系数过大会导致闭环系统不稳定。（2）积分控制可以消除余差；积分作用太强会导致闭环系统不稳定。（3）微分控制减小闭环系统超调量、响应时间加快。离散PID算法：)]()([)]([)]([11kkDk”nndIkdctytytTtyyTttyyK-D+-D+-+-=u(tk)=u0ydtk-1tk以原油加热炉为例，干扰导致T

4、=0时的输出瞬态量，至新的=0时为零当新的=0到来后0n以u0所处时刻为起点(k)=(k)-(k-1)典型球阀示意图Air(气关)Air(气开)气关阀流量测量通常采用节流装置，包括孔板（Orificeplate）、喷嘴(Nozzle)、文丘里管（Venturitube），其共同特点是通过差压测取流量。p2p1孔板直经:d管道内径:D关于流量与压差的关系，根据ASME(2001)可知：质量流量Gm=At（2p）1/2其中，为流体高压区的密度（kg/m3或g/l）；p为流体流经节流装置形成的压差；At为

5、节流面积；为流体体积膨胀系数，对不可压缩的液体或p不大的气体，=1，但当气体p较大时，1；为流量系数，取值与At,d/D及流体的流动状态(Re)有关。对理想状态下的气体，高压区有p1V=nRT,即有=p1M/(RT),因此，质量流量可以表述为：Gm=At（2p）1/2=At[2M/(RT)]1/2(p1p)1/2这与书中pp30表述的Gm=KKv(pp)1/2显然是等价的。另一方面，体积流量Gv与Gm的关系是Gv=Gm/，故体积流量Gv=At（2p/）1/2此课件下载可自行编辑修改

6、，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢