第1章單回路反饋控制系統(tǒng)1

1、過程控制工程緒論北京化工大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院自動(dòng)化系 宿翀第 1 課Process Control EngineeringProcess Control Engineering課程性質(zhì)課程性質(zhì) 控制理論與控制工程學(xué)科主干課程 生產(chǎn)過程控制領(lǐng)域最重要專業(yè)課 我?？刂瓶茖W(xué)與工程碩士研究生復(fù)試（筆試、面試）主要內(nèi)容課程安排課程安排 學(xué)時(shí)：授課48學(xué)時(shí)， 周二（116周）14：45-17：15 教402 實(shí)驗(yàn)16學(xué)時(shí)（8個(gè)實(shí)驗(yàn)） 考核：期末閉卷考試 成績(jī)：考試70%+實(shí)驗(yàn)20%+作業(yè)和考勤10% 作業(yè)：要求同學(xué)全部完成 每次抽查部分同學(xué)（按學(xué)號(hào)） 每周一交作業(yè) 生產(chǎn)過程自動(dòng)控制（簡(jiǎn)稱過程控制）生產(chǎn)過

2、程自動(dòng)控制（簡(jiǎn)稱過程控制）-自動(dòng)控制技術(shù)在石油、化工、電力、冶金、自動(dòng)控制技術(shù)在石油、化工、電力、冶金、機(jī)械、輕工、紡織等生產(chǎn)過程的具體應(yīng)用，是自動(dòng)機(jī)械、輕工、紡織等生產(chǎn)過程的具體應(yīng)用，是自動(dòng)化技術(shù)的重要組成部分?；夹g(shù)的重要組成部分。 歷經(jīng)一段時(shí)間歷經(jīng)一段時(shí)間一般工業(yè)生產(chǎn)一般工業(yè)生產(chǎn)伴隨物質(zhì)能量變化伴隨物質(zhì)能量變化連續(xù)過程連續(xù)過程( (Continuous Process)Continuous Process)批量（間歇）過程批量（間歇）過程( (Batch Process)Batch Process)離散過程離散過程( (Discrete Process)Discrete Process)

3、流程工業(yè)流程工業(yè)( (Flow Manufacturing Industry)Flow Manufacturing Industry)離散制造業(yè)離散制造業(yè)( (Discrete Industry)Discrete Industry)混合型工業(yè)過程混合型工業(yè)過程/ /混雜系統(tǒng)混雜系統(tǒng)( (Hybrid System)Hybrid System)。我國(guó)的控制工程相對(duì)落后我國(guó)的控制工程相對(duì)落后 單回路反饋控制系統(tǒng)單回路反饋控制系統(tǒng) 加熱電阻絲加熱電阻絲 工作過程：工作過程：控制器控制器控制閥控制閥被控被控對(duì)象對(duì)象測(cè)量測(cè)量變送變送偏差偏差給定給定 測(cè)量測(cè)量 液位液位給定量位于系統(tǒng)的輸入端，稱為給定量位

4、于系統(tǒng)的輸入端，稱為系統(tǒng)輸入量系統(tǒng)輸入量。 也稱為也稱為參考輸入?yún)⒖驾斎肓苛浚ㄐ盘?hào)）。（信號(hào)）。被控制量位于系統(tǒng)的輸出端，稱為被控制量位于系統(tǒng)的輸出端，稱為系統(tǒng)輸出量系統(tǒng)輸出量。 輸出量（全部或一部分）通過測(cè)量裝置返回系輸出量（全部或一部分）通過測(cè)量裝置返回系 統(tǒng)的輸入端，使統(tǒng)的輸入端，使 之與輸入量進(jìn)行比較，產(chǎn)生之與輸入量進(jìn)行比較，產(chǎn)生偏差偏差（給定信號(hào)與返回的輸出信號(hào)之差（給定信號(hào)與返回的輸出信號(hào)之差）信號(hào)。輸出量的返回過程稱為）信號(hào)。輸出量的返回過程稱為反饋反饋。返回的全部或部分輸出信號(hào)。返回的全部或部分輸出信號(hào)稱為稱為反饋信號(hào)反饋信號(hào)。 維持被控參數(shù)保持在設(shè)定值上，偏差越小越好維持被控參數(shù)保持在設(shè)定值上，偏差越小越好偏差控制：糾正偏差偏差控制：糾正偏差 過程工業(yè)中，此類系統(tǒng)占大多數(shù)過程工業(yè)中，此類系統(tǒng)占大多數(shù)按被控參數(shù)分類：按被控參數(shù)分類： 溫度控制回路、壓力控制回路、溫度控制回路、壓力控制回路、 流量