1、 教書(shū)育人要義教書(shū)育人要義 傳道授業(yè)釋疑；傳道授業(yè)釋疑； 師生同心協(xié)力師生同心協(xié)力, , 共探過(guò)控真諦共探過(guò)控真諦 。 熟悉儀表原理熟悉儀表原理, , 統(tǒng)領(lǐng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)；統(tǒng)領(lǐng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)； 理論實(shí)踐結(jié)合，理論實(shí)踐結(jié)合， 思維創(chuàng)新第一思維創(chuàng)新第一。過(guò)程控制與自動(dòng)化儀表過(guò)程控制與自動(dòng)化儀表西安理工大學(xué)西安理工大學(xué) 潘永湘潘永湘 楊延西楊延西 趙躍趙躍 制作制作教學(xué)理念：教學(xué)理念： 第第7 7章章 實(shí)現(xiàn)特殊要求過(guò)程控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)特殊要求過(guò)程控制系統(tǒng)1 1）了解比值控制的工業(yè)應(yīng)用背景，熟悉比值控）了解比值控制的工業(yè)應(yīng)用背景，熟悉比值控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)類(lèi)型；制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)類(lèi)型；2 2）掌握比值控制系統(tǒng)中比值器參數(shù)計(jì)算方

2、法；）掌握比值控制系統(tǒng)中比值器參數(shù)計(jì)算方法；3 3）了解比值控制系統(tǒng)中的非線性補(bǔ)償、動(dòng)態(tài)補(bǔ)）了解比值控制系統(tǒng)中的非線性補(bǔ)償、動(dòng)態(tài)補(bǔ)償以及實(shí)施方案等；償以及實(shí)施方案等；4 4）了解均勻控制的特點(diǎn)及設(shè)計(jì)方法；）了解均勻控制的特點(diǎn)及設(shè)計(jì)方法；5 5）了解分程控制的特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合；）了解分程控制的特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合；6 6）了解自動(dòng)選擇性控制的特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合。）了解自動(dòng)選擇性控制的特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合。工藝要求。工藝要求。問(wèn)題：?jiǎn)栴}：Q2Q2容易受干擾和非線性的影響容易受干擾和非線性的影響 而破壞而破壞Q1Q1與與Q2Q2的比值關(guān)系。的比值關(guān)系。1 1、開(kāi)環(huán)比值控制系統(tǒng)開(kāi)環(huán)比值控制系統(tǒng)2 2、單閉環(huán)比值控制系統(tǒng)

3、單閉環(huán)比值控制系統(tǒng)問(wèn)題：?jiǎn)栴}：這種單閉環(huán)這種單閉環(huán)比值控制系統(tǒng)可以比值控制系統(tǒng)可以精確的控制精確的控制Q1Q1與與Q2Q2的比值關(guān)系但的比值關(guān)系但Q1Q1的值不可控。的值不可控。3 3、雙閉環(huán)比值控制系統(tǒng)雙閉環(huán)比值控制系統(tǒng)問(wèn)題：?jiǎn)栴}：該控制方案該控制方案所用儀表較多，投所用儀表較多，投資較高。資較高。 比值設(shè)定方法：比值設(shè)定方法：TF1TF2CF2給定值TF1TF2CF2相除比值相除比值給定值相乘比值相乘比值4、 變比值控制系統(tǒng)。變比值控制系統(tǒng)。 應(yīng)該注意應(yīng)該注意: 在變比值控制系統(tǒng)中，比值通常只是一種控制手段不是最在變比值控制系統(tǒng)中，比值通常只是一種控制手段不是最終目的，而第三參數(shù)終目的，而

4、第三參數(shù)y(s)y(s)往往往往是產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)。是產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)。 在有些生產(chǎn)過(guò)程中，要求兩種物料的流量比隨第三個(gè)工藝參數(shù)的在有些生產(chǎn)過(guò)程中，要求兩種物料的流量比隨第三個(gè)工藝參數(shù)的要求而變化，也就是比值系數(shù)不是固定的而是隨工況而變化的，這就是要求而變化，也就是比值系數(shù)不是固定的而是隨工況而變化的，這就是變比值變比值控制。控制。基于除法器的變比值控制實(shí)例實(shí)例硝酸生產(chǎn)控制系統(tǒng)硝酸生產(chǎn)控制系統(tǒng)氧化爐溫度串級(jí)比值控制流程氧化爐溫度串級(jí)比值控制流程 如上所述，比值控制是解決不同物料流量之間的比例關(guān)系問(wèn)題。當(dāng)如上所述，比值控制是解決不同物料流量之間的比例關(guān)系問(wèn)題。當(dāng)使用單元組合儀表時(shí)，因輸入輸出參數(shù)均為統(tǒng)一

5、標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，所以，比使用單元組合儀表時(shí)，因輸入輸出參數(shù)均為統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，所以，比值器參數(shù)必須由實(shí)際物料流量的比值系數(shù)折算成儀表的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一信號(hào)。值器參數(shù)必須由實(shí)際物料流量的比值系數(shù)折算成儀表的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一信號(hào)。以下分兩種情況。以下分兩種情況。（1 1）流量與檢測(cè)信號(hào)呈非線性關(guān)系）流量與檢測(cè)信號(hào)呈非線性關(guān)系 （2）流量與檢測(cè)信號(hào)呈線性關(guān)系）流量與檢測(cè)信號(hào)呈線性關(guān)系 1 1、比值器參數(shù)的計(jì)算、比值器參數(shù)的計(jì)算 21max2max2144qKKqII說(shuō)明：當(dāng)物料流量的比值一定、流量與其說(shuō)明：當(dāng)物料流量的比值一定、流量與其檢測(cè)信號(hào)呈平方關(guān)系時(shí)，比值器的參數(shù)與檢測(cè)信號(hào)呈平方關(guān)系時(shí)，比值器的參數(shù)與物料流量的實(shí)際比

6、值和最大值之比的乘積物料流量的實(shí)際比值和最大值之比的乘積也呈平方關(guān)系。也呈平方關(guān)系。 1max22max144qIKKqI說(shuō)明：當(dāng)物料流量的比值一定、流量與說(shuō)明：當(dāng)物料流量的比值一定、流量與其測(cè)量信號(hào)呈線性關(guān)系時(shí)，比值器的參其測(cè)量信號(hào)呈線性關(guān)系時(shí)，比值器的參數(shù)與物料流量的實(shí)際比值和最大值之比數(shù)與物料流量的實(shí)際比值和最大值之比的乘積也呈線性關(guān)系。的乘積也呈線性關(guān)系。 （3）實(shí)例計(jì)算）實(shí)例計(jì)算 已知某流量比值系統(tǒng)采用差壓式流量計(jì)測(cè)量主副流量，已知某流量比值系統(tǒng)采用差壓式流量計(jì)測(cè)量主副流量，其最大量程分別為：其最大量程分別為：hmQhmQ/20/5.123max23max1工藝要求工藝要求4.112

7、QQK試計(jì)算不加開(kāi)方器與加開(kāi)方器后儀表的比值系數(shù)試計(jì)算不加開(kāi)方器與加開(kāi)方器后儀表的比值系數(shù)K。不加開(kāi)方器時(shí)不加開(kāi)方器時(shí): 766.0205.124.1222max22max212QQKK解解:加開(kāi)方器后加開(kāi)方器后:875. 0205 .124 . 1K2 2、比值控制系統(tǒng)中的非線性補(bǔ)償比值控制系統(tǒng)中的非線性補(bǔ)償 比值控制系統(tǒng)中的非線性特性是指被控過(guò)程的靜態(tài)放大系數(shù)隨負(fù)荷變化而變化的特性，在設(shè)計(jì)比值控制系統(tǒng)時(shí)必須要加以注意。（1）測(cè)量變送環(huán)節(jié)的非線性特性）測(cè)量變送環(huán)節(jié)的非線性特性 流量與測(cè)量信號(hào)無(wú)論是呈線性關(guān)系還是呈非線性關(guān)系，其比值系數(shù)與負(fù)荷的大小無(wú)關(guān)，均保持其為常數(shù)。但是，當(dāng)流量與測(cè)量信號(hào)呈

8、非線性關(guān)系時(shí)對(duì)過(guò)程的動(dòng)態(tài)特性卻是有影響的。 其輸入輸出關(guān)系有：其輸入輸出關(guān)系有：2max2max2222kqpkqp采用采用DDZDDZ型儀表將差壓信號(hào)型儀表將差壓信號(hào)線性地轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)：線性地轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)：4) 420(max222ppI測(cè)量變送環(huán)節(jié)是非線性的，其靜態(tài)放大系數(shù)為：測(cè)量變送環(huán)節(jié)是非線性的，其靜態(tài)放大系數(shù)為：202max222232202qqqIKqq問(wèn)題：當(dāng)負(fù)荷增大時(shí)，調(diào)節(jié)器的整定參數(shù)如果不能隨之改變，則系統(tǒng)的當(dāng)負(fù)荷增大時(shí)，調(diào)節(jié)器的整定參數(shù)如果不能隨之改變，則系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量就會(huì)下降運(yùn)行質(zhì)量就會(huì)下降 。（2）非線性補(bǔ)償）非線性補(bǔ)償 為了克服這一不利影響，通常用開(kāi)方器進(jìn)行補(bǔ)償，

9、即在差壓變送器后串接一個(gè)開(kāi)方器，使流量與測(cè)量信號(hào)之間呈現(xiàn)線性關(guān)系。 差壓變送器的輸出電流信號(hào)與開(kāi)方器的輸出電流信號(hào)之間的關(guān)系為：2244II測(cè)量變送環(huán)節(jié)和開(kāi)方器串接后總的靜態(tài)放大系數(shù)為： 2202222max4IKqqq q常量，它已不再受負(fù)荷變化的影響3比值控制系統(tǒng)中的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償比值控制系統(tǒng)中的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償 在某些特殊的生產(chǎn)工藝中，對(duì)比值控制的要求非常高，即不僅在靜態(tài)工況下要求兩種物料流量的比值一定，而且在動(dòng)態(tài)情況下也要求兩種物料流量的比值一定。為實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)比值一定，必須滿(mǎn)足 21QsK KQs為常數(shù)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償器的傳遞函數(shù)為 20222max12021max1cmZmcG s G s GsqG sG

10、s G s G sq注意：注意：由于從動(dòng)流量總要滯后于主動(dòng)流量，所以動(dòng)態(tài)補(bǔ)償器一般應(yīng)具有超前由于從動(dòng)流量總要滯后于主動(dòng)流量，所以動(dòng)態(tài)補(bǔ)償器一般應(yīng)具有超前特性。特性。 4比值控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)比值控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) 比值控制的具體實(shí)現(xiàn)方案有兩比值控制的具體實(shí)現(xiàn)方案有兩種種: :二、把一個(gè)流量的測(cè)量值乘以比值系數(shù)，其乘積作為副調(diào)節(jié)器的設(shè)定值，稱(chēng)為相乘控制方案。 在工程上，具體實(shí)現(xiàn)比值控制時(shí)，通常有比值器、乘法器或除法器等單元儀表可供選用，相當(dāng)方便。一、把兩個(gè)流量的測(cè)量值相除，其商作為調(diào)節(jié)器的反饋值，稱(chēng)為相除控制方案。1均勻控制的提出均勻控制的提出 均勻控制系統(tǒng)具有使控制量與被控制量均勻緩慢地在一定范均勻控

11、制系統(tǒng)具有使控制量與被控制量均勻緩慢地在一定范圍內(nèi)變化的特殊功能。圍內(nèi)變化的特殊功能。 控制目標(biāo)控制目標(biāo)： 1 1、 穩(wěn)定塔穩(wěn)定塔A A的液位的液位 解決的方法： 增加中間儲(chǔ)存容器 2 2、穩(wěn)定塔、穩(wěn)定塔B B的進(jìn)料流量的進(jìn)料流量解決的方法： 采用均勻控制采用均勻控制圖示圖示 圖圖a a圖圖c c是普通的單回路控制系統(tǒng)的控制結(jié)果，只有圖是普通的單回路控制系統(tǒng)的控制結(jié)果，只有圖b b才體現(xiàn)才體現(xiàn)了均勻控制的思想，即了均勻控制的思想，即L L和和F F都緩慢波動(dòng)且都穩(wěn)定在一定范圍都緩慢波動(dòng)且都穩(wěn)定在一定范圍內(nèi)內(nèi)。將液位控制與流量控制統(tǒng)一在一個(gè)控制系統(tǒng)中，從系統(tǒng)內(nèi)部解決兩種將液位控制與流量控制統(tǒng)一在

12、一個(gè)控制系統(tǒng)中，從系統(tǒng)內(nèi)部解決兩種工藝參數(shù)供求之間的矛盾，即使工藝參數(shù)供求之間的矛盾，即使A A塔的液位在允許的范圍內(nèi)波動(dòng)的同塔的液位在允許的范圍內(nèi)波動(dòng)的同時(shí)，也使流量平穩(wěn)緩慢地變化。時(shí)，也使流量平穩(wěn)緩慢地變化。 均勻控制的設(shè)計(jì)思想：均勻控制的設(shè)計(jì)思想：液位控制時(shí)前后設(shè)備的液位、流量關(guān)系液位控制時(shí)前后設(shè)備的液位、流量關(guān)系 2. 均勻控制的特點(diǎn)均勻控制的特點(diǎn) 1 1、結(jié)構(gòu)上無(wú)特殊性、結(jié)構(gòu)上無(wú)特殊性 同樣一個(gè)單回路液位控制系統(tǒng)，由于控制作用強(qiáng)弱不一，既同樣一個(gè)單回路液位控制系統(tǒng)，由于控制作用強(qiáng)弱不一，既可以是單回路定值控制系統(tǒng)，也可以是均勻控制系統(tǒng)。因此均勻可以是單回路定值控制系統(tǒng)，也可以是均勻控

13、制系統(tǒng)。因此均勻控制是靠降低控制回路的靈敏度而不是靠結(jié)構(gòu)變化獲得的。控制是靠降低控制回路的靈敏度而不是靠結(jié)構(gòu)變化獲得的。 2 2、參數(shù)有變化，而且是緩慢地變化、參數(shù)有變化，而且是緩慢地變化 因?yàn)榫鶆蚩刂剖乔昂笤O(shè)備物料供求之間的均勻，所以表征因?yàn)榫鶆蚩刂剖乔昂笤O(shè)備物料供求之間的均勻，所以表征兩個(gè)物料的參數(shù)都不應(yīng)是某一固定值。那種試圖把兩個(gè)參數(shù)都兩個(gè)物料的參數(shù)都不應(yīng)是某一固定值。那種試圖把兩個(gè)參數(shù)都穩(wěn)定不變的想法絕非均勻控制的目的。無(wú)需將兩個(gè)參數(shù)平均分穩(wěn)定不變的想法絕非均勻控制的目的。無(wú)需將兩個(gè)參數(shù)平均分配，而是視前后設(shè)備的特性及重要件等因素來(lái)確定其主次。配，而是視前后設(shè)備的特性及重要件等因素來(lái)確

14、定其主次。 3 3、參數(shù)應(yīng)在、參數(shù)應(yīng)在限定限定范圍內(nèi)變化范圍內(nèi)變化 在均勻控制系統(tǒng)中，被控變量是非單一、非定值的，允許它在均勻控制系統(tǒng)中，被控變量是非單一、非定值的，允許它們?cè)谝欢ǖ姆秶鷥?nèi)變化，但前塔的液位變化有一個(gè)規(guī)定的上、下們?cè)谝欢ǖ姆秶鷥?nèi)變化，但前塔的液位變化有一個(gè)規(guī)定的上、下限。同樣，后塔的進(jìn)料流量也不能超過(guò)它所能承受的最大負(fù)荷和限。同樣，后塔的進(jìn)料流量也不能超過(guò)它所能承受的最大負(fù)荷和最低處理量，否則不能保證反應(yīng)塔的正常工作。最低處理量，否則不能保證反應(yīng)塔的正常工作。均勻控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要包括：控制方案的選擇，調(diào)節(jié)規(guī)律的選擇均勻控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要包括：控制方案的選擇，調(diào)節(jié)規(guī)律的選擇 ，

15、調(diào)節(jié)器的參數(shù)整定調(diào)節(jié)器的參數(shù)整定 1.控制方案的選擇控制方案的選擇（1）簡(jiǎn)單均勻控制系統(tǒng)）簡(jiǎn)單均勻控制系統(tǒng) 注意：注意：當(dāng)調(diào)節(jié)閥兩端的壓差變化較大時(shí)，流量大小不僅取決于調(diào)當(dāng)調(diào)節(jié)閥兩端的壓差變化較大時(shí)，流量大小不僅取決于調(diào)節(jié)閥開(kāi)度的大小，還將受到壓差波動(dòng)的影響。節(jié)閥開(kāi)度的大小，還將受到壓差波動(dòng)的影響。 （2）串級(jí)均勻控制系統(tǒng)）串級(jí)均勻控制系統(tǒng) 為了克服調(diào)節(jié)閥前后壓力波動(dòng)和被控過(guò)程的自平衡待性對(duì)流量的影響為了克服調(diào)節(jié)閥前后壓力波動(dòng)和被控過(guò)程的自平衡待性對(duì)流量的影響，設(shè)計(jì)了以流量為副參數(shù)、以液位為主參數(shù)的串級(jí)均勻控制系統(tǒng)。，設(shè)計(jì)了以流量為副參數(shù)、以液位為主參數(shù)的串級(jí)均勻控制系統(tǒng)。如圖如圖所示。所示。

16、從結(jié)構(gòu)上看，從結(jié)構(gòu)上看，它與一般的液位和流量串級(jí)控制系統(tǒng)是一致的。但它與一般的液位和流量串級(jí)控制系統(tǒng)是一致的。但這里采用串級(jí)形式的目的并不是為了提高主參數(shù)液位的控制精度，這里采用串級(jí)形式的目的并不是為了提高主參數(shù)液位的控制精度，而是為了克服閥前壓力波動(dòng)及自平衡特性對(duì)流量的影響，使流量而是為了克服閥前壓力波動(dòng)及自平衡特性對(duì)流量的影響，使流量變化平緩。變化平緩。2.調(diào)節(jié)規(guī)律的選擇調(diào)節(jié)規(guī)律的選擇 3.調(diào)節(jié)器的參數(shù)整定調(diào)節(jié)器的參數(shù)整定 (1) (1) 在所有的均勻控制系統(tǒng)中，不應(yīng)加微分控制在所有的均勻控制系統(tǒng)中，不應(yīng)加微分控制。 (2)(2) 主調(diào)節(jié)器一般采用比例控制或比例積分控制，而在串級(jí)控制中，主

17、調(diào)節(jié)器一般采用比例控制或比例積分控制，而在串級(jí)控制中，副調(diào)節(jié)器一般采用比例控制，特殊情況下，也可采用比例積分控制。副調(diào)節(jié)器一般采用比例控制，特殊情況下，也可采用比例積分控制。（1） 經(jīng)驗(yàn)法經(jīng)驗(yàn)法 即根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，按照即根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，按照“先副后主先副后主” ，把主、副調(diào)節(jié)器的，把主、副調(diào)節(jié)器的比例度比例度調(diào)節(jié)到某一適當(dāng)值；然后由小到大進(jìn)行調(diào)節(jié)，使系統(tǒng)的過(guò)渡調(diào)節(jié)到某一適當(dāng)值；然后由小到大進(jìn)行調(diào)節(jié)，使系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程緩慢地、非周期衰減變化，最后再根據(jù)過(guò)程的具體情況，給主調(diào)過(guò)程緩慢地、非周期衰減變化，最后再根據(jù)過(guò)程的具體情況，給主調(diào)節(jié)器加上積分作用。需要注意的是，主調(diào)節(jié)器的積分時(shí)間要調(diào)得大一節(jié)器加上積分作用。

18、需要注意的是，主調(diào)節(jié)器的積分時(shí)間要調(diào)得大一些。些。（2）停留時(shí)間法）停留時(shí)間法 即依據(jù)控制介質(zhì)流過(guò)被控過(guò)程所需要的時(shí)間整定即依據(jù)控制介質(zhì)流過(guò)被控過(guò)程所需要的時(shí)間整定調(diào)節(jié)器的參數(shù)，使被控參數(shù)在允許的范圍內(nèi)變化。調(diào)節(jié)器的參數(shù)，使被控參數(shù)在允許的范圍內(nèi)變化。minVqt (1) (1) 所有均勻控制中，所有均勻控制中， 均比定值控制要均比定值控制要大。大。IT與(2) (2) 對(duì)串級(jí)均勻控制可采用停留時(shí)法進(jìn)行整定對(duì)串級(jí)均勻控制可采用停留時(shí)法進(jìn)行整定。停留時(shí)間停留時(shí)間t tminmin2020202040404040比例度比例度（% %）10010015015015015020020020020025

19、0250積分時(shí)間積分時(shí)間T Ti iminmin5 510101515整定參數(shù)與停留時(shí)間整定參數(shù)與停留時(shí)間t t的關(guān)系的關(guān)系 最后還需指出的是： 間歇式化學(xué)反應(yīng)器分程控制系統(tǒng) 在一般的控制系統(tǒng)中，調(diào)在一般的控制系統(tǒng)中，調(diào)節(jié)器的輸出只控制一個(gè)調(diào)節(jié)節(jié)器的輸出只控制一個(gè)調(diào)節(jié)閥，但在某些工業(yè)生產(chǎn)中，閥，但在某些工業(yè)生產(chǎn)中，根據(jù)工藝要求，需將調(diào)節(jié)器根據(jù)工藝要求，需將調(diào)節(jié)器的輸出信號(hào)分段，去分別控的輸出信號(hào)分段，去分別控制兩個(gè)或兩個(gè)以上的調(diào)節(jié)閥。制兩個(gè)或兩個(gè)以上的調(diào)節(jié)閥。這種控制系統(tǒng)通常稱(chēng)為：這種控制系統(tǒng)通常稱(chēng)為：分分程控制系統(tǒng)程控制系統(tǒng)。分程控制系統(tǒng)的信號(hào)分段蒸汽閥為氣開(kāi)，冷水閥為氣關(guān)1 1、調(diào)節(jié)閥同向

20、動(dòng)作調(diào)節(jié)閥同向動(dòng)作分程控制系統(tǒng)有兩種類(lèi)型分程控制系統(tǒng)有兩種類(lèi)型: : 2 2、調(diào)節(jié)閥異向動(dòng)作調(diào)節(jié)閥異向動(dòng)作 a)a)閥閥A A氣開(kāi)、閥氣開(kāi)、閥B B氣關(guān)氣關(guān)b)b)閥閥A A氣關(guān)、閥氣關(guān)、閥B B氣開(kāi)氣開(kāi) 分程控制系統(tǒng)本質(zhì)上是屬于單回路控制系統(tǒng)。 由于調(diào)節(jié)器的輸出信號(hào)要進(jìn)行分程而且所用調(diào)節(jié)閥較多，所以在系統(tǒng)設(shè)計(jì)上也有一些特殊之處。 即將調(diào)節(jié)器輸出分成幾個(gè)區(qū)段即將調(diào)節(jié)器輸出分成幾個(gè)區(qū)段,一段信號(hào)控制一個(gè)調(diào)節(jié)閥。一段信號(hào)控制一個(gè)調(diào)節(jié)閥。1 1、調(diào)節(jié)器輸出信號(hào)的分程調(diào)節(jié)器輸出信號(hào)的分程 2 2、調(diào)節(jié)閥的選擇及注意的問(wèn)題調(diào)節(jié)閥的選擇及注意的問(wèn)題 （1）調(diào)節(jié)閥類(lèi)型的選擇）調(diào)節(jié)閥類(lèi)型的選擇 根據(jù)工藝要求選

21、擇同向工作或異向工作的調(diào)節(jié)閥。 （2）調(diào)節(jié)閥流量特性的選擇）調(diào)節(jié)閥流量特性的選擇 在分程控制中，當(dāng)把兩個(gè)調(diào)節(jié)閥作為一個(gè)調(diào)節(jié)閥使用時(shí)，要求分程點(diǎn)處的流量特性平滑（3）調(diào)節(jié)閥的泄漏量）調(diào)節(jié)閥的泄漏量 在分程控制系統(tǒng)中，必須保證在調(diào)節(jié)閥全關(guān)時(shí)無(wú)泄漏或泄漏量極小。 1 1、用于節(jié)能用于節(jié)能 2用于擴(kuò)大調(diào)節(jié)閥的可調(diào)范圍用于擴(kuò)大調(diào)節(jié)閥的可調(diào)范圍 由于我國(guó)目前統(tǒng)一設(shè)計(jì)的調(diào)節(jié)閥，其可調(diào)范圍為30，因而不能滿(mǎn)足需要調(diào)節(jié)閥可調(diào)范圍大的生產(chǎn)過(guò)程。解決這一問(wèn)題的辦法之一是采用分程控制，將流通能力不同、可調(diào)范圍相同的兩個(gè)調(diào)節(jié)閥當(dāng)一個(gè)調(diào)節(jié)閥使用，擴(kuò)大其可調(diào)節(jié)范圍，以滿(mǎn)足特殊工藝的要求。 由此可見(jiàn)，分程控制中調(diào)節(jié)閥的可調(diào)范

22、圍與單個(gè)調(diào)節(jié)閥相比，擴(kuò)大了26倍，從而滿(mǎn)足了工藝上的特殊要求。此時(shí)，調(diào)節(jié)閥的最大流通能力分別為調(diào)節(jié)閥此時(shí)，調(diào)節(jié)閥的最大流通能力分別為調(diào)節(jié)閥例如，某一分程控制系統(tǒng)的兩個(gè)調(diào)節(jié)閥，其最小流通能力分別為例如，某一分程控制系統(tǒng)的兩個(gè)調(diào)節(jié)閥，其最小流通能力分別為1max2max1min109.2 0.14780RCCC分1min2min0.143.5CC和而可調(diào)范圍均為而可調(diào)范圍均為1230RR的最大流通能力分別為1max2max4.2105CC和。若將兩個(gè)調(diào)節(jié)閥當(dāng)成一個(gè)調(diào)節(jié)閥當(dāng)成一個(gè)調(diào)節(jié)閥使用，則最小流通能力為0.14，最大流通能力為109.2，由此可算出分程控制調(diào)節(jié)閥的可調(diào)范圍為 3用于兩個(gè)不同控制介

23、質(zhì)的生產(chǎn)過(guò)程用于兩個(gè)不同控制介質(zhì)的生產(chǎn)過(guò)程 廢液中和過(guò)程分程控制廢液中和過(guò)程分程控制7PH7PH7PH酸性酸性堿性堿性中性中性7.4.1 7.4.1 自動(dòng)選擇性控制概述自動(dòng)選擇性控制概述一般的過(guò)程控制系統(tǒng)是在正常工況下，為保證生產(chǎn)過(guò)程的物料平衡、能一般的過(guò)程控制系統(tǒng)是在正常工況下，為保證生產(chǎn)過(guò)程的物料平衡、能量平衡和生產(chǎn)安全而設(shè)計(jì)的，它們沒(méi)有該考慮到在事故狀態(tài)下的安全生量平衡和生產(chǎn)安全而設(shè)計(jì)的，它們沒(méi)有該考慮到在事故狀態(tài)下的安全生產(chǎn)問(wèn)題，即當(dāng)操作條件到達(dá)安全極限時(shí)，應(yīng)有保護(hù)性措施。如大型透平產(chǎn)問(wèn)題，即當(dāng)操作條件到達(dá)安全極限時(shí)，應(yīng)有保護(hù)性措施。如大型透平壓縮機(jī)的防喘振，化學(xué)反應(yīng)器的安全操作及鍋爐

24、燃燒系統(tǒng)的防脫火、防壓縮機(jī)的防喘振，化學(xué)反應(yīng)器的安全操作及鍋爐燃燒系統(tǒng)的防脫火、防回火等。回火等。 事故狀態(tài)的保護(hù)性措施大致可分成兩類(lèi)：事故狀態(tài)的保護(hù)性措施大致可分成兩類(lèi)： 一種是自動(dòng)報(bào)警，然后由人工進(jìn)行處理，或采用自動(dòng)連鎖、自一種是自動(dòng)報(bào)警，然后由人工進(jìn)行處理，或采用自動(dòng)連鎖、自動(dòng)停機(jī)的方法進(jìn)行保護(hù)，稱(chēng)為動(dòng)停機(jī)的方法進(jìn)行保護(hù)，稱(chēng)為“硬保護(hù)硬保護(hù)”。 另一種措施稱(chēng)為另一種措施稱(chēng)為“軟保護(hù)軟保護(hù)”，即所謂選擇性控制系統(tǒng)。，即所謂選擇性控制系統(tǒng)。 7.4.2 7.4.2 系統(tǒng)的類(lèi)型及工作過(guò)程系統(tǒng)的類(lèi)型及工作過(guò)程1選擇調(diào)節(jié)器的輸出信號(hào)選擇調(diào)節(jié)器的輸出信號(hào)對(duì)調(diào)節(jié)器輸出信號(hào)進(jìn)行選擇的系統(tǒng)框圖為：對(duì)調(diào)節(jié)器輸出信號(hào)進(jìn)行選擇的系統(tǒng)框圖為： ：2選擇變送器的輸出信號(hào)選擇變送器的輸出信號(hào)這種系統(tǒng)至少采用兩個(gè)或兩個(gè)以上的變送器。變送器的輸出信號(hào)均送入選擇器，選擇器選擇符合工藝要求的信號(hào)反饋至調(diào)節(jié)器。 化學(xué)反應(yīng)過(guò)程峰值溫度自動(dòng)選擇性控制系統(tǒng)流程圖 反應(yīng)器峰值溫度自動(dòng)選擇性控制系統(tǒng)框圖 7.4.3 7.