过控总结
2020-03-02 09:49:36 来源：范文大全收藏下载本文
敏感元件：检测系统与被测信号的物理界面或信号载体，是任何检测系统的始发构造和前端。敏感元件“独立于”被测系统之外，以参数方式对被测物理量作出“敏感”响应的物理实体。
传感器与变送器：传感器是将敏感元件参数响应变量转换成便于应用和传送的信号装置。是由敏感元件和相应线路组成的物理系统。所谓变送器就是输出信号符合标准化要求的传感器。
转换器：又称转换单元。将电动信号与气动信号互相转换的装置，或将不同标准信号相互转换，或将非标准信号转换为标准信号。
量程是指与仪表的规定输出范围（值域）相对应的被测物理量的范围，或等于被测物理量的上限值与下限值的代数差
零点及其迁移“零点”是指检测工作的起点值。也就是与检测仪表输出下限值yinf相对应的被测物理量的最大值。
真值：被测物理量的真实（或客观）取值。 绝对误差（读数误差）：仪表的实测值x与真值xa的代数差。
仪表误差（准确度） xm
ins
按误差出现的规律分类 B100%
X
(1)系统误差。系统误差指在偏离测量规定条件时或由于测量方法引入的因素所引起的、按某确定规律变化的误差，它反映了测量结果对真值的偏离程度。
(2)随机误差。多次测量同一个量时，绝对值和符号以不可预定方式变化的误差，它反映了测量结果的分散性。
(3)粗大误差。它指由于错误的读取示值、错误的测量方法等所造成，明显歪曲了测量结果的误差。 温度基本测量方法可分为接触式和非接触式两大类。 接触式测量的特点：
1、检测部分与被测对象接触，通过传到或对流达到热平衡；
2、测量精度相对较高，直观可靠；
3、可能影响被测介质的热平衡状态；
4、腐蚀性介质或温度过高可能影响感温元件的性能和寿命。
非接触测量的特点：
1、感温元件不直接与被测对象接触，通过热辐射实现热交换；
2、不影响物体温度分布状况与运动状态；
3、适于测量高速运动物体、带电体、变化迅速对象的表面温度。
分度表：即热电偶的标准，当冷端温度为0℃时，热电势与热端温度之间的对应关系，
热电偶实际输出的热电势代表了其热端温度与冷端温度之间的温度差。由于热电势与温度差之间的对应关系为非线性，所以如果冷端温度不为0℃时要求得热端的实际温度必须按前面的公式
首先测得热电偶的输出热电势EAB(t, t0)，其次测得冷端温度t0 ，通过分度表查得冷端温度对应的热电势EAB(t0, 0) ，利用上式计算得冷端温度为0℃时的热电势EAB(t, 0) ，最后通过分度表查得实际热端温度。
DDZ-III型调节器原理：电路分为指示单元和控制单元两部分。有四种工作状态自动、软手动和硬手动工作状态，通过联动开关S
1、S4切换，还有保持状态，是过渡状态。有正作用、反作用，通过开关S7切换。、自动与软手动间的切换是双向无平衡无扰动，由硬手动切换至软手动或由硬手动切换至自动均为无平衡无扰动切换：只有自动切换至硬手动及由软手动切换至硬手动，则必须进行预先平衡方可达到无扰动切换。
调节器的作用：将变送器送来的1～5VDC的测量信号，与1～5VDC的给定信号进行比较得到偏差信号，然后再将其偏差信号进行PID运算，输出4～20mADC信号，最后通过执行器，实现对过程参数的自动控制。 手动操作电路是在PI电路中附加软手动操作电路和硬手动操作电路而成。。
执行器由执行机构和调节机构(调节阀)两部分组成。作用：在过程控制系统中，接受调节器输出的控制信号，并转换成直线位移或角位移来改变调节阀的流通面积，以控制流入或流出被控过程的物料或能量，从而实现对过程参数的自动控制。
执行器按使用的能源种类，可分为气动、电动、液动三种。其中气动执行器具有结构简单、工作可靠、性能稳定、输出推力大、价格便宜、维护方便、防火防爆等优点，在过程控制中获得最广泛的应用。电动执行器的优点是能源取用方便、信号传输速度快和便于远传，缺点是结构复杂、价格贵、适用于防爆要求不高及缺乏气源的场所。液动执行器的推力最大，但目前使用不多。
2。气开、气关形式选择：气动执行机构与调节阀有四种组合方式，
过程数学模型的定义：反映被控过程输出量与输入量之间关系的数学描述。
数学模型的作用：计过程控制系统及整定调节器参
数；指导生产工艺及其设备的设计与操作；对被控过程进行仿真研究；在线故障检测与诊断；机理演绎法（解析法）实验辨识法对过程控制系统的一般要求稳——控制系统首先必须是稳定的，并有一定的稳定 裕量。准——被控参数与期望值之间的偏差尽量小，系统有 一定的精度。快——过渡过程尽量短，一般要求过渡过程为衰减振 荡过程。过程控制系统设计的基本方法与步骤：熟悉系统的技 术要求或性能指标；控制方案的确定；建立系统数学模型；根据系统的动、静态特性进行理论分析与综合；实验验证 过程控制系统设计的主要内容 ：方案设计、工程设计、调节器参数整定。 扰动通道的静态增益Kf越大，扰动影响越大，对控制不利； 扰动通道时间常数Tf越大，对扰动的低通滤波越大，对控制有利； 扰动通道时延时间τf不影响控制质量。调节器参数整定的实质是：通过改变调节器的参数，使其特性和过程特性相匹配，以改善系统的动态和静态指标，取得最佳的控制效果。 通过试验然后按照工程经验公式对调节器参数进行整定的，这是三者的共同点。 反应曲线法是通过系统开环试验，得到被控过程的典型数学表示之后，再对调节器参数进行整定的。理论性较强，适应性也较广，试验条件的限制也比较少，通用性较强。 临界比例度法和衰减曲线法都是闭环试验整定方法，它们都是依赖系统在某种运行状况下的试验信息对调节器参数进行整定的。其优点是不需要掌握被控过程的数学校型。缺点，临界比例度法对不能反复振荡试不适用，对比例调节是稳定的被控系统也不适用。而衰减曲线法对于过程变化较快的系统也不宜适用。 减少干扰上，衰减曲线法和临界比例度法都要优于反应曲线法。临界比例度法最好，衰减曲线法次之，反应曲线法最差。 所谓比值控制系统，简单地说，就是使一种物料随另一种物料按一定比例变化的控制系统。 两种方案：一是把两个流量Q1与Q2都测量出来，并将两个流量信号相除，其商作为副调节器的测量输入值，称之为相除控制方案，如左图所示；二是把流量Q1测量出来，把测量信号乘以比值系数K，其积作为副调节器的给定值，控制流量Q2，称为相乘控制方案，如右图所示。 均匀控制系统是把液位、流量的控制统一在一个系统中，从系统内部解决工艺参数之间的矛盾。 要求：互相矛盾的两个变量在控制过程中都应该是缓慢变化的；这两个变量都应保持在允许的范围内波动。 特点： 1。结构上无特殊性。2。参数应变化，而且应缓慢变化。 3。参数应限制在允许范围内变化。 选择性控制是把由工艺生产过程的限制条件所构成的逻辑关系叠加到正常自动控制系统上去的一种控制方法。当生产操作趋向极限条件时，通过选择器，一个用于控制不安全情况的备用控制系统自动取代正常情况下的控制系统，待工况脱离极限条件回到正常工况后，备用的控制系统又通过选择器自动脱离，正常工况下的控制系统又自动投入运行。从系统结构来看，串级控制系统有主、副两个闭合回路；有主、副两个控制器；有分别测量主变量和副变量的两个测量变送器。在串级控制系统中，主回路是定值控制系统，而副回路是随动控制系统。 从被控变量数目来看，在串级控制系统中，有两主、副两个变量。主变量是反映产品质量或生产过程运行情况的主要工艺变量。控制的目的在于使这一变量等于工艺规定的给定值。 从系统特性来看有如下特点：(1)能迅速克服进入副回路的干扰，抗干扰能力强，控制质量高。(2)改善过程的动态特性，提高系统的工作频率。(3)对负荷和操作条件的变化适应性强。 前馈控制又称干扰补偿，它与反馈控制完全不同，是按照引起被控参数变化的干扰大小进行控制的。在这种控制系统中，当干扰刚刚出现而又能测出时，调节器便发出调节信号使调节参数作相应的变化，使两者相互抵消于被控参数发生偏差之前。因此，前馈调节对干扰的克服比反馈调节快。
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