簡單控制系統(tǒng)的投運

1、《化工儀表及自動化化工儀表及自動化》課程教學課件課程教學課件化工儀表及自動化化工儀表及自動化授課時間：授課時間：第次課（2學時）教學目的：教學目的：掌握簡單控制系統(tǒng)的投運及操作中的常見問題教學重點：教學重點：簡單控制系統(tǒng)的投運教學難點：教學難點：控制器正、反作用的判定方法教學過程：教學過程：講授教學內(nèi)容：教學內(nèi)容：第十二章簡單控制系統(tǒng)上節(jié)課知識回顧：上節(jié)課知識回顧：12.1、由圖可知，簡單控制系統(tǒng)有著共同的特征，它們均由四個基本環(huán)節(jié)組

2、成，即被控對象、測量變送器、控制器和執(zhí)行器。對于不同對象的簡單控制系統(tǒng)，盡管其具體裝置與變量不相同，但都可以用相同的方塊圖來表示。這就便于對它們的共性進行研究。圖123簡單控制系統(tǒng)方塊圖12、2、被控變量的選擇（①掌握何謂被控變量；②必須了解工藝過程和工藝特點對控制的要求，仔細分析個變量之間的相互關系，一般要遵循6項原則，見書P178）。12.3、操縱變量的選擇（①掌握操縱變量的定義；②掌握選擇操縱變量的3項原則，見書P180）。12.

3、4、控制器控制規(guī)律的選擇及參數(shù)整定（①掌握P、PI、PID三種控制器的特點；②掌握控制器的工程整定的3種基本方法：臨界比例度法、衰減曲線法、經(jīng)驗湊試法）。本節(jié)課程內(nèi)容引入：本節(jié)課程內(nèi)容引入：簡單控制系統(tǒng)設計并按設計要求進行正確安裝后，即可著手進行控制系統(tǒng)的投運和控制器參數(shù)的整定工作。但如何投運是一項很重要的工作，尤其是對一些重要的控制系統(tǒng)更應重視。比例度δ置于較大的位置。⑤檢查控制閥氣開、氣關形式的選擇是否正確，關閉控制閥的旁路閥，打開

4、上下游的截止閥，并使控制閥能靈活開閉，安裝閥門定位器的控制閥應檢查閥門定位器能否正確動作。⑥進行聯(lián)動試驗，用模擬信號代替檢測變送信號，檢查控制閥能否正確動作，顯示儀表是否正確顯示等；改變比例度、積分和微分時間，觀察控制器輸出的變化是否正確。采用計算機控制時，情況與采用常規(guī)控制器時相似。12.5.12.控制器的正、反作用的確定方法（相關知識）如簡單控制系統(tǒng)方塊圖123所示。從控制原理知道，對于一個反饋控制系統(tǒng)來說，只有在負反饋的情況下，系

5、統(tǒng)才是穩(wěn)定的，當系統(tǒng)受到擾動時，其過渡過程將會是一個衰減過程；反之，如果系統(tǒng)是正反饋，那么系統(tǒng)是不穩(wěn)定的，一旦遇到擾動作用，過渡過程將會發(fā)散，在工業(yè)過程控制中，這種情況是不希望發(fā)生的。因此，一個控制系統(tǒng)要實現(xiàn)正常運行，必須是一個負反饋系統(tǒng)，而控制器的正、反作用方式?jīng)Q定著系統(tǒng)的反饋形式，所以必須正確選擇。為了保證能構成負反饋，系統(tǒng)的開環(huán)放大倍數(shù)必須為負值，而系統(tǒng)的開環(huán)放大倍數(shù)是系統(tǒng)中各個環(huán)節(jié)放大倍數(shù)的乘積。這樣，只要事先知道了過程對象、控

6、制閥和測量變送裝置放大倍數(shù)的正負，再根據(jù)系統(tǒng)開環(huán)放大倍數(shù)必須為負的要求，就可以很容易地確定出控制器的正、反作用。1.系統(tǒng)中各環(huán)節(jié)正、反作用方向的規(guī)定在控制系統(tǒng)方塊圖中，每一個環(huán)節(jié)(方框)的作用方向都可用該環(huán)節(jié)放大系數(shù)的正、負來表示。如作用方向為正，可在方框上標“”；如作用方向為負，可在方框上標“－”?？刂葡到y(tǒng)中各環(huán)節(jié)的作用方向(增益符號)是這樣規(guī)定的：當該環(huán)節(jié)的輸入信號增加時，若輸出信號也隨之增加，則該環(huán)節(jié)為正作用方向；反之，當輸入增加

7、時，若輸出減小，即輸出與輸入變化方向相反，則為負作用方向。（1）被控對象環(huán)節(jié)。被控對象的作用方向，則隨具體對象的不同而各不相同。當過程的輸入(操縱變量)增加時，若其輸出(被控變量)也增加則屬于正作用，取“”；反之則為負作用，取“－”號。（2）執(zhí)行器環(huán)節(jié)。對于控制閥，其作用方向取決于是氣開閥還是氣關閥。當控制器輸出信號(即控制閥的輸入信號)增加時，氣開閥的開度增加，因而流過控制閥的流體流量也增加，故氣開閥是正方向的，取“”號；反之，當氣關