簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)的投運(yùn)

1、《化工儀表及自動(dòng)化化工儀表及自動(dòng)化》課程教學(xué)課件課程教學(xué)課件化工儀表及自動(dòng)化化工儀表及自動(dòng)化授課時(shí)間：授課時(shí)間：第次課（2學(xué)時(shí)）教學(xué)目的：教學(xué)目的：掌握簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)的投運(yùn)及操作中的常見問(wèn)題教學(xué)重點(diǎn)：教學(xué)重點(diǎn)：簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)的投運(yùn)教學(xué)難點(diǎn)：教學(xué)難點(diǎn)：控制器正、反作用的判定方法教學(xué)過(guò)程：教學(xué)過(guò)程：講授教學(xué)內(nèi)容：教學(xué)內(nèi)容：第十二章簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)上節(jié)課知識(shí)回顧：上節(jié)課知識(shí)回顧：12.1、由圖可知，簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)有著共同的特征，它們均由四個(gè)基本環(huán)節(jié)組

2、成，即被控對(duì)象、測(cè)量變送器、控制器和執(zhí)行器。對(duì)于不同對(duì)象的簡(jiǎn)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(lái)表示。這就便于對(duì)它們的共性進(jìn)行研究。圖123簡(jiǎn)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(guò)程和工藝特點(diǎn)對(duì)控制的要求，仔細(xì)分析個(gè)變量之間的相互關(guān)系，一般要遵循6項(xiàng)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(xiàng)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(diǎn)；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(yàn)湊試法）。本節(jié)課程內(nèi)容引入：本節(jié)課程內(nèi)容引入：簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)并按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行正確安裝后，即可著手進(jìn)行控制系統(tǒng)的投運(yùn)和控制器參數(shù)的整定工作。但如何投運(yùn)是一項(xiàng)很重要的工作，尤其是對(duì)一些重要的控制系統(tǒng)更應(yīng)重視。比例度δ置于較大的位置。⑤檢查控制閥氣開、氣關(guān)形式的選擇是否正確，關(guān)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(yīng)檢查閥門定位器能否正確動(dòng)作。⑥進(jìn)行聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)，用模擬信號(hào)代替檢測(cè)變送信號(hào)，檢查控制閥能否正確動(dòng)作，顯示儀表是否正確顯示等；改變比例度、積分和微分時(shí)間，觀察控制器輸出的變化是否正確。采用計(jì)算機(jī)控制時(shí)，情況與采用常規(guī)控制器時(shí)相似。12.5.12.控制器的正、反作用的確定方法（相關(guān)知識(shí)）如簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)方塊圖123所示。從控制原理知道，對(duì)于一個(gè)反饋控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，只有在負(fù)反饋的情況下，系

5、統(tǒng)才是穩(wěn)定的，當(dāng)系統(tǒng)受到擾動(dòng)時(shí)，其過(guò)渡過(guò)程將會(huì)是一個(gè)衰減過(guò)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(dòng)作用，過(guò)渡過(guò)程將會(huì)發(fā)散，在工業(yè)過(guò)程控制中，這種情況是不希望發(fā)生的。因此，一個(gè)控制系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)正常運(yùn)行，必須是一個(gè)負(fù)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(gòu)成負(fù)反饋，系統(tǒng)的開環(huán)放大倍數(shù)必須為負(fù)值，而系統(tǒng)的開環(huán)放大倍數(shù)是系統(tǒng)中各個(gè)環(huán)節(jié)放大倍數(shù)的乘積。這樣，只要事先知道了過(guò)程對(duì)象、控

6、制閥和測(cè)量變送裝置放大倍數(shù)的正負(fù)，再根據(jù)系統(tǒng)開環(huán)放大倍數(shù)必須為負(fù)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(gè)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(fù)來(lái)表示。如作用方向?yàn)檎?，可在方框上?biāo)“”；如作用方向?yàn)樨?fù)，可在方框上標(biāo)“－”?？刂葡到y(tǒng)中各環(huán)節(jié)的作用方向(增益符號(hào))是這樣規(guī)定的：當(dāng)該環(huán)節(jié)的輸入信號(hào)增加時(shí)，若輸出信號(hào)也隨之增加，則該環(huán)節(jié)為正作用方向；反之，當(dāng)輸入增加

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