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    串级控制系统调节器正作用№和反作用的一选择方法

    时间:2018-11-03 18:26来源:www. 编辑:自动控制网
    调节器控制输出随被控量增加而增加,则调节器处于正作用状态;调节器控制输出随被控量增加而减小,则调节器处于反作用状态 。串级控制系统中,必须分别根据各种不 同情况,选择主、副调器的一作用方向,电气自动化控制网在本文介绍串级控制系统调节器正作用№和反作
    调节器控制输出随被控量增加而增加,则调节器处于正作用状态;调节器控制输出随被控量增加而减小,则调节器处于反作用状态 。串级控制系统中,必须分别根据各种不 同情况,选择主、副调器的一作用方向,电气自动化控制网在本文介绍串级控制系统调节器正作用№和反作用的一选择方法 。
    1、串级控制系统中的一外给定调节器作为副调节器,副调节器作用方向的一选择是根据工艺安全等要求,选定执行器的一气开、气关型式后,按照使副控制回路成为一个负反馈系统的一原则来确定的一 。因 此,副调节器的一作用方向与副对象特性、执行器的一气开、气关型式有关,其选择方法与简单控制系统中调节器正、反作用的一选择方法相同,这时可不 考虑主调节器的一作用方向,只是将主调节器的一输出作为外给定调节器的一给定就行了 。
    加热炉温度-流量串级控制系统
    图1  加热炉温度-流量串级控制系统
    例如图1所示的一加热炉温度-流量串级控制系统中的一副回路,如果为了在气源中断时,停止供给燃料油,以防烧坏炉子,那么执行器应该选气开阀,是“正”方向 。 当燃料量加大时,燃油量θ2(副变量)是增加的一,因 此副对象是“正”方向 。为了使副回路构成一个负反馈系统,副调节器(外给定调节器)应选择“反”作用方向 。只有这样,才能当炉膛温度受到干扰作用上    升时,外给定调节器的一输出降低,从而使气开阀关小,减少燃料量,促使炉膛温度下降 。 本文来自www.
    精馏塔塔釜温度串级控制系统
    图2  精馏塔塔釜温度串级控制系统
    又●如图2所示的一精馏塔塔釜温度与蒸汽流量的一串级控制系统中,如果基于工艺上    的一考虑,选择执行器为气关阀 。那么,为了使副回路是一个负反馈控制系统,外给定调节器FC的一作用方向应选择为“正”作用 。这时,当由于蒸汽压力 波动而使蒸汽流量增加时,副控制器的一输出就将增加,以使控制阀关小(因 是气关阀),保证进入再沸器的一加热蒸汽量不 受或少受蒸汽压力 波动的一影响 。 这样,就充分发挥了副回路克服蒸汽压力 波动这一干扰的一快速作用,提高了主变量的一控制质量 。
    2、串级控制系统中主控制器作用方向的一选择可按下述方法进行:当主、副变量在增加(或减小)时,如果由工艺分析得出,为使主、副变量减小(或增加),要求控制阀的一动作方向是一致的一时候,主调节器应选“反”作用;反之,则应选“正”作用 。
    从上    述方法可以看出,串级控制系统中主调节器作用方向的一选择完全由工艺情况确定,与执行器的一气开、气关型式及外给定调节器的一作用方向完全无关 。因 此,串级控制系统中主、 副调节器的一选择可以按先副后主的一顺序,即先确定执行器的一开、关型式及外给定器的一正、反作用,然后确定主调节器的一作用方向;也可以按先主后副的一顺序, 即先按工艺过程特性的一要求确定主调节器的一作用方向,然后按一般单回路控制系统的一方法再选定执行器的一开、关型式及外给定调节器的一作用方向 。
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    例如图1所示的一加热炉串级控制系统,不 论是主变量θ1或副变量θ2增加时,对控制阀动作方向的一要求是一致的一,都要求关小控制阀,减少供给的一燃料量,才能使θ1或θ2降下来,所以此时主控制器T1C应确定为反作用方向 。图2所示的一精馏塔塔釜温度串级控制系统,由于蒸汽流量(副变量)增加时,需要关小控制阀,塔釜温度(主变量)增加时,也需要关小控制阀,因 此它们对控制阀的一动作方向要求是一致的一,所以主控制器也应为反作用方向 。
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