最新第十二章--自控应用..教学讲义PPT.ppt

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1、第十二章--自控应用..自动控制系统按结构形式可分为单回路控制系统与多回路控制系统。这些系统在供热、通风、空调、制冷工程中都得到了应用。为了正确进行自控系统的设计，应对控制对象、工艺过程、状态参量、干扰全面了解，合理确定被控量、操作量、控制器、调节阀等。控制方案设计和控制器参数整定是两个重要方面。如果控制方案设计不正确，仅凭控制器参数的整定，是不可能获得较好的控制质量的，反之，若控制方案设计很好，但是在运行中控制器参数整定不合适，也不能使系统运行在最佳状态。自动控制实施方案，常采用自动控制流程图表示，也称自动控制原理图。它是用规定的文字、图形符号，按照工艺流程绘出的，是自控人员和工艺人员设

2、计思想的集中表现和共同的工程语言。流程图主要反映被控变量及其测点位置、执行器种类及其安装位置、控制器、以及系统之间的关系等。流程图中，一般用圆表示某些自动控制装置，圆内写有两位或三位字母，第一个字母表示被控变量，后续字母表示仪表的功能。常用被控变量和仪表功能的文字符号见表12-1，图形符号见表12-2。在冬季，当混风温度低于给定值Xs1时，根据混风温度按控制器的比例带控制风门开度。混风温度升高，新风阀门开大。当混风温度达到给定值Xsl时，新风阀门全开，取最大新风量。最小新风量是可调的，例如20％。新风阀位与混风温度的关系见图12-3所示。图中Xp是混风温度控制器的比例范围，在此范围内新风阀

3、位与混风温度成线性关系。当混风温度θ>Xsl时，进人过渡季节，使用最大新风量。三、恒温、恒湿空调自动控制系统图12-4为一个集中式空气处理系统给两个空气区送风，而且a区和b区室内热负荷差别较大，需增设精加热用电加热器aDR、bDR，分别调节a、b两区的温度。由于两区散湿量差别不大，可用同一机器露点温度来控制室内相对湿度。此系统属定露点控制系统，可应用在余热变化而余湿基本不变的场合。根据空气处理过程分析，控制系统中有三种控制点，分别设在四个地方：室内温度控制点两个，分别设在a区和b区送风口处；送风温度控制点设在二次加热器SR-2后面的总风管内；露点温度控制点设在淋水室出风口挡水板后面。整个系

4、统分为四个子控制系统：a区室温控制系统，b区室温控制系统，送风温度控制系统及露点温度控制系统。２.系统控制过程(1)露点温度控制系统该系统由温度传感器TE-1、控制器TC-1，电动双通阀V-1，加热器SR-1，电动三通阀V-2和淋水室等组成。为了避免一次加热器SR－1加热的同时向淋水室供送冷水，在电气线路上应保证电动三通阀V-2和电动双通阀V-1之间互相联锁，即仅当淋水室里全部喷淋循环水时才使用一次加热器SR-1。反之，则仅当一次加热器的电动双通阀处于全关位置时才向淋水室供送冷水。控制盘上的万能转换开关K用于各种工况的转换。在有些自动控制系统中季节工况的转换也可由自动转换装置来完成。(2)

5、送风温度控制系统送风温度的控制系统由温度传感器TE-2、控制器TC-2，电动双通阀V-3、加热器SR-2及送风管道组成，主要是对二次加热器的控制。(3)室温控制系统室温的a区控制系统由a区传感器TE-a、控制器TC-6、电压调整器TK-5、电加热器aDR组成。b区控制系统则由b区传感器TE-b、控制器TC-4、电压调整器TK-3、电加热器bDR组成。a区、b区的室温通过对应的精加热用电加热器的控制来实现。精加热器的加热量与相应空气区的热负荷的变化相适应。第二节多回路控制系统在单回路控制系统的基础上，又发展了多回路控制系统。它与单回路控制系统相比，所采用的传感器、变送器、控制器及执行器等的数

6、量较多，所构成的系统比较复杂、系统功能比较齐全。一、按混风温度和新风温度控制系统图12-6为带混风温度和新风温度控制新风量的原理示意图。图12-7是阀位与温度关系图。控制器TC-2同时接受传感器TE-1测出的混风温度信号和传感器TE-2测出的室外新风温度信号，按照比例调节规律输出0-10V.DC信号，用来控制带电动阀门定位器的电动风门。图11－4三位比例积分调节装置示意图。图12-6带混风温度和新风温度控制新风量原理图图12-7新风阀位与温度关系在冬季，控制器将根据传感器TE-l来的混风温度信号控制执行器。随着混风温度θ1的升高，在比例范围Xp1内，按比例自动地开大新风阀门、关小回风门、开

7、大排风阀门。当混风温度达到给定值Xs1时，新风全开。在夏季，当新风温度达到或超过给定值Ｘs2时，控制器能自动地使用新风温度通道，而自动地切换到由室外温度控制控制器，进而控制执行器。同理，在比例范围Ｘp2内，随着室外新风温度的升高，自动地按线性关系关小新风阀门。因而，只要合理地整定Ｘs1、Ｘs2、Xp1、Ｘp2，就可以合理地利用新风冷源，达到经济运行的目的。二、新风温度补偿自动控制系统室温的给定值随室外空气温度的变化按一定