如何选择串级控制系统方框图的调节器

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2016-03-20 02:14 标签： 串级控制系统方框图
与单回路控制系统相比，串级控制系统有什么结构特点_百度知道
与单回路控制系统相比，串级控制系统有什么结构特点
常见的仪表控制回路设计有哪些？并简述说明其特点。总结：1、简单控制系统
又称单回路反馈控制系统，是由一个被控对象、一测量变送器、一调节器和一调节阀所组成的单回路闭合控制系统。特点：结构简单、投资少、易于调整和投运。适用于被控对象纯滞后小、时间常数小、负荷和干扰变化比较平缓或者对被控变量要求不高的场合。2、串级控制系统
包括主对象、主控制器、副回路等效环节和主变量测量变送器。特点是对进入副回路的扰动具有较迅速、较强的克服能力；可以改善对象特性、提高工作频率；可消除调节阀等非线性的影响；具有一定的自适应能力。适用于时间常数及纯滞后较大的被控对象，如加热炉的温度控制等。3、比值控制系统
工业生产上为保持两种或两种以上物料比值为一定的控制叫比值控制。常见的比值控制系统有单闭环比值、双闭环比值和串级比值三种。单闭环比值控制系统特点：物料流量的比值较为精确，但当主流量出现大的扰动或负荷频繁波动时，副流量在调节过程中相对于控制器的给定值会出现比较大的偏差，不适用于需严格要求动态比值的化学反应。 双闭环比值控制系统特点：能克服单闭环的缺点，提降负荷比较方便。串级比值控制系统特点：比值可变化，精度高，应用范围广。4、选择性控制系统：常见为高低值或数值比较选择，然后进行相应的控制5、分程控制系统 特点：一个控制器输出同时可控制几个工作范围不同的调节阀。6、前馈控制系统特点：按被控变量的偏差进行控制。7、三冲量控制系统常见的有锅炉汽包液位控制。
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简述串级控制系统设置副回路的主要原因有哪些
串级控制系统的工作过程当扰动发生时，破坏了稳定状态，调节器进行工作。根据扰动施加点的位置不同，分种情况进行分析：* 1）扰动作用于副回路* 2）扰动作用于主过程* 3）扰动同时作用于副回路和主过程分析可以看到：在串级控制系统中，由于引入了一个副回路，不仅能及早克服进入副回路的扰动，而且又能改善过程特性。副调节器具有“粗调”的作用，主调节器具有“细调”的作用，从而使其控制品质得到进一步提高。
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1、串级控制系统：是由主、副两个调节器串接工作的，主调节器的输出作为副调节器的给定值，副调节器的输出去操纵调节阀，以实现对主变量的定值控制。
特点：（1）在系统结构上它是由两个串接工作的调节器构成的双闭环控制系统；
（2）系统的目的在于通过设置副变量来提高对主变量的控制质量；
（3）由于副回路的存在，对进入副回路的干扰有超前控制的作用，因而减少对主变量的影响；
（4）系统对负荷改变时有一定的自适应能力。
2、均匀控制系统：是为了解决前后工序的供求矛盾，使两个变量之间能够互相兼顾和协调操作的控制系统。
特点是其控制结果不像其它控制系统那样，不是为了使被控变量保持不变，而是使两个互相联系的变量都在允许的范围内缓慢地变化。一般串级控制系统的目的是为了稳定主变量，对副变量没有什么要求，均匀控制系统的目的是为了使主副变量都比较平稳，但不是不变的，只是在允许的范围内缓慢地变化。
3、比值控制系统：实现两个或两个以上的参数符合一定比例关系。
变比值控制系统是相对于定比值控制系统而言的，当要求两种物料的比值大小能灵活地随第三变量的需要而加以调整时，就要求设计比值不是恒定值的比值控制系统。
4、前馈控制系统：是一种能对干扰量的变化进行补偿的控制系统。
前馈控制与反馈控制的区别：
a、& && &&&前馈调节的依据是干扰量的大小，检测信号是干扰量，调节作用的发生时间是在偏差出现之前，干扰作用的瞬间。反馈调节的依据是被测参数的大小，检测的信号是被调参数，调节作用的发生时间是在偏差出现之后。
b、& && &&&前馈调节是开环调节系统，反馈调节是一个闭环调节系统。因为前馈调节器按扰动量产生调节作用后，对被调参数的影响并不反过来影响调节器的输入信号——扰动量。
c、& && &&&一种前馈作用只能克服一种干扰。
5、选择性控制系统：
当生产短期内处于不正常情况时，既不使设备停车而又起到对生产进行自动保护的目的，在此系统中已经考虑了生产工艺过程限制条件的逻辑关系，当生产操作条件趋向限制条件时，一个用于控制不安全情况的调节方案将取代正常情况下工作的调节方案。直到生产重新回到安全范围时，正常情况工作的调节方案又恢复对生产过程的正常调节。
要构成选择性调节，生产操作必须要有一定选择性的逻辑关系，其实现则要靠具有选择功能的自动选择器（高值选择器或低值选择器）或有关的切换装置（切换器、带电接点的调节器或测量仪表等）来完成。
选择性调节系统的类型：
（1）& && &&&开关型选择性调节系统
经系统中，一般有A、B两个可供选择的参数，其中一个参数A是工艺操作的主要技术指标，它直接关系到产品的质量，另一个参数B，工艺上对它只有一个限值要求，征税操作在限值以内，生产是安全的，超限则易出事故。因此，正常情况下，参数B处于限值以内，生产过程按参数A进行调节，一旦参数B达到极限时，调节系统通过专门的装置切断参数A的调节器器输出，使调节阀全关或全开，直到参数B回到限值以内，才重新恢复到按参数A进行调节。此调节系统一般作系统的限值保护。
（2）& && &&&连续型选择性调节系统
此调节系统与开关型选择性调节系统的不同在于：当取代作用发生后，调节阀不是立即全关或全开，而是在阀门原有开度基础上继续进行调节。在连续型选择性调节系统中，一般有两只调节器，它们的输出通过一只选择器（高选或低选）后，送到调节阀。这两只调节器，一只在正常情况下工作，一只在非正常情况下工作。
（3）& && &&&混合型选择性调节系统
6、分程控制系统：是一个调节器同时控制两个或两个以上的调节阀，每个调节阀根据工艺的要求在调节器输出的一段信号范围内工作，其目的是扩大可调范围R。
分程调节系统中调节器输出信号的分段一般是由附设在调节阀上的阀门定位器来实现的。
分程调节系统中调节阀的开关型式可分为两类：一是两阀同向动作，二是两阀异向动作。
氮封控制系统：充氮阀A为气开式；排氮阀B为气关式；调节器为反作用。当贮罐压力升高时，测量值大于给定值，压力调节器PC输出下降，A阀关闭，B阀打开，压力降低。当测量值小于给定值时，调节器输出将变大，此时B阀将关闭而A阀将打开，以提高贮罐压力。为了防止贮罐中压力在给定值附近变化时A、B两阀频繁动作，可在两阀信号交接处设置一个不灵敏区，方法是通过阀门定位器的调整，使B阀在信号0.02~0.058MPa范围内从全开到全关，使A阀在0.062~0.1MPa范围内从全关到全开，而当调节器输出压力在0.058~0.062MPa范围变化时，A、B两阀都处于全关状态不动。
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灌水，下次注意！ 
系统自动给沙发加分～～
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zhangxiaolu1123 发表于
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