化工儀表自動化第7章1節(jié)串級

1、1書名:過程控制系統(tǒng)及儀表(第3版)出版社: 大連理工大學(xué)出版社; 第3版 (2010年7月1日) 編著者：李亞芬；主審：邵誠, 叢書名: 高等學(xué)校理工科化學(xué)工類規(guī)劃教材 平裝: 259頁; 語種: 簡體中文 開本: 16 ISBN: 9787561115015, ISBN：7-5611-1501-6 條形碼: 9787561115015 尺寸: 25.6 x 18.2 x 1.2 cm 重量: 522 g 原價:25.00元2第第7章章 復(fù)雜控制系統(tǒng)復(fù)雜控制系統(tǒng)比值控制系統(tǒng)比值控制系統(tǒng)2前饋控制系統(tǒng)前饋控制系統(tǒng)串級控制系統(tǒng)串級控制系統(tǒng)3 1均勻控制系統(tǒng)均勻控制系統(tǒng)4分程控制系統(tǒng)分程控制系統(tǒng)5

2、多沖量控制系統(tǒng)多沖量控制系統(tǒng)7選擇性控制系統(tǒng)選擇性控制系統(tǒng)633 第第7章章 復(fù)雜控制系統(tǒng)復(fù)雜控制系統(tǒng) p復(fù)雜控制系統(tǒng)復(fù)雜控制系統(tǒng)凡是結(jié)構(gòu)上比單回路控制系統(tǒng)復(fù)雜或控制目的較凡是結(jié)構(gòu)上比單回路控制系統(tǒng)復(fù)雜或控制目的較特殊的控制系統(tǒng)，都稱為復(fù)雜控制系統(tǒng)。特殊的控制系統(tǒng)，都稱為復(fù)雜控制系統(tǒng)。p特點(diǎn)：特點(diǎn)：通常包含有兩個以上的變送器、控制器或者執(zhí)行通常包含有兩個以上的變送器、控制器或者執(zhí)行器，構(gòu)成的回路數(shù)也多于一個，所以，復(fù)雜控制系器，構(gòu)成的回路數(shù)也多于一個，所以，復(fù)雜控制系統(tǒng)又稱為多回路控制系統(tǒng)。統(tǒng)又稱為多回路控制系統(tǒng)。47-1 7-1 串級控制系統(tǒng)串級控制系統(tǒng)一、串級控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)一、串級控制系統(tǒng)

3、的結(jié)構(gòu)p管式加熱爐是石化工業(yè)中的重要裝置之一，工藝上要求被加熱管式加熱爐是石化工業(yè)中的重要裝置之一，工藝上要求被加熱油料爐出口溫度的波動范圍應(yīng)控制油料爐出口溫度的波動范圍應(yīng)控制2 2內(nèi)。內(nèi)。5p主要擾動：主要擾動： （1）原料方面的擾動（包括物料的流量和入口溫度的變化）；）原料方面的擾動（包括物料的流量和入口溫度的變化）；（2）燃料方面的擾動（包括燃料的流量、熱值及壓力的波動）；）燃料方面的擾動（包括燃料的流量、熱值及壓力的波動）；（3）燃燒條件方面的擾動（包括供風(fēng)量和爐膛漏風(fēng)量的變化、燃）燃燒條件方面的擾動（包括供風(fēng)量和爐膛漏風(fēng)量的變化、燃料的霧化狀態(tài)的影響等）。料的霧化狀態(tài)的影響等）。p傳

4、熱的滯后性，以及調(diào)節(jié)通道的時間常數(shù)過大（傳熱的滯后性，以及調(diào)節(jié)通道的時間常數(shù)過大（15min15min左右），左右），控制作用不及時?？刂谱饔貌患皶r。 6p方案：方案：將爐膛溫度作為被控變量，組成如圖將爐膛溫度作為被控變量，組成如圖7-2 7-2 所示的控所示的控制系統(tǒng)。制系統(tǒng)。p方案的優(yōu)點(diǎn)方案的優(yōu)點(diǎn): :調(diào)節(jié)通道的時間常數(shù)縮短為調(diào)節(jié)通道的時間常數(shù)縮短為3 3分鐘左右。分鐘左右。p缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：原料的流量或原料的流量或原料原料入口溫度波動使?fàn)t出口溫度變化入口溫度波動使?fàn)t出口溫度變化時，系統(tǒng)無法使?fàn)t出口溫度再調(diào)回到給定值上，所以該時，系統(tǒng)無法使?fàn)t出口溫度再調(diào)回到給定值上，所以該方案方案仍不能達(dá)到生

5、產(chǎn)工藝要求。仍不能達(dá)到生產(chǎn)工藝要求。7p方案：方案：構(gòu)成爐出口溫度為被控變量，爐膛溫度為輔助變量，構(gòu)成爐出口溫度為被控變量，爐膛溫度為輔助變量，由爐膛溫度控制器的輸出去操縱燃料量的控制方案由爐膛溫度控制器的輸出去操縱燃料量的控制方案.p這就是爐出口溫度與爐膛溫度的串級控制系統(tǒng)。這就是爐出口溫度與爐膛溫度的串級控制系統(tǒng)。8p串級控制系統(tǒng)中常見的專用名詞介紹：串級控制系統(tǒng)中常見的專用名詞介紹：主變量主變量 串級控制系統(tǒng)中起主導(dǎo)作用的被控變量，是串級控制系統(tǒng)中起主導(dǎo)作用的被控變量，是 過程中主要控制的工藝指標(biāo)。過程中主要控制的工藝指標(biāo)。副變量副變量 串級控制系統(tǒng)中為了穩(wěn)定主變量而引入的輔串級控制系統(tǒng)

6、中為了穩(wěn)定主變量而引入的輔 助變量。助變量。爐出口溫度爐出口溫度爐膛溫度爐膛溫度9主對象主對象 由主變量表征其主要特征的工藝設(shè)備或過由主變量表征其主要特征的工藝設(shè)備或過 程，程，其輸入量為副變量，輸出量為主變量。其輸入量為副變量，輸出量為主變量。副對象副對象 由副變量表征其特性的工藝生產(chǎn)設(shè)備或過由副變量表征其特性的工藝生產(chǎn)設(shè)備或過 程，程，其輸入量為系統(tǒng)的操縱變量，輸出量為副變量。其輸入量為系統(tǒng)的操縱變量，輸出量為副變量。爐出口溫度對象爐出口溫度對象爐膛溫度對象爐膛溫度對象10主控制器主控制器 按主變量的按主變量的測量值與給定值測量值與給定值的偏差進(jìn)行的偏差進(jìn)行工作的控制器，其工作的控制器，其

7、輸出作為副控制器的輸出作為副控制器的給定值。給定值。副控制器副控制器 按副變量的按副變量的測量值與主控制器的輸出信測量值與主控制器的輸出信 號的偏差號的偏差進(jìn)行工作的控制器，其輸出直進(jìn)行工作的控制器，其輸出直 接控制執(zhí)行器的動作。接控制執(zhí)行器的動作。爐出口溫度控制器爐出口溫度控制器爐膛溫度控制器爐膛溫度控制器11主回路主回路 由主測量變送器、主控制器、副回路等效由主測量變送器、主控制器、副回路等效環(huán)節(jié)和主對象組成的閉合回路，又稱外環(huán)環(huán)節(jié)和主對象組成的閉合回路，又稱外環(huán)或主環(huán)。或主環(huán)。副回路副回路 由副測量變送器、副控制器、執(zhí)行器和副由副測量變送器、副控制器、執(zhí)行器和副 對象所組成的閉合回路，又

8、稱內(nèi)環(huán)或副環(huán)。對象所組成的閉合回路，又稱內(nèi)環(huán)或副環(huán)。12 方塊圖：方塊圖：工藝控制流程圖：工藝控制流程圖：13p 串級控制系統(tǒng)通用方塊圖串級控制系統(tǒng)通用方塊圖: :14p 串級控制系統(tǒng)串級控制系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上在結(jié)構(gòu)上具有如下特點(diǎn)：具有如下特點(diǎn)：在串級控制系統(tǒng)中，有兩個閉環(huán)負(fù)反饋回路，每個回路都有自在串級控制系統(tǒng)中，有兩個閉環(huán)負(fù)反饋回路，每個回路都有自己的控制器、測量變送器和對象，但只有一個執(zhí)行器。己的控制器、測量變送器和對象，但只有一個執(zhí)行器。兩個控制器采用串聯(lián)控制方式，主控制器的輸出作為副控制器兩個控制器采用串聯(lián)控制方式，主控制器的輸出作為副控制器的給定值，而由副控制器的輸出來控制執(zhí)行器的動作。

9、的給定值，而由副控制器的輸出來控制執(zhí)行器的動作。主回路是一個主回路是一個定值控制系統(tǒng)定值控制系統(tǒng)，副回路則是一個，副回路則是一個隨動控制系統(tǒng)隨動控制系統(tǒng)。15二二、主、副控制器正、反作用的確定、主、副控制器正、反作用的確定p主、副控制器確定順序：主、副控制器確定順序：“先副后主先副后主”的原則的原則p副控制器的選擇原則：副控制器的選擇原則：副控制器的正、反作用只與副回路中的各個環(huán)節(jié)副控制器的正、反作用只與副回路中的各個環(huán)節(jié)有關(guān)，而與主回路無關(guān)。有關(guān)，而與主回路無關(guān)。在簡單控制系統(tǒng)中介紹的各環(huán)節(jié)規(guī)定符號在簡單控制系統(tǒng)中介紹的各環(huán)節(jié)規(guī)定符號“乘積乘積為負(fù)為負(fù)”的判別準(zhǔn)則，同樣適用于串級控制系統(tǒng)副控

10、制的判別準(zhǔn)則，同樣適用于串級控制系統(tǒng)副控制器正、反作用的選擇。器正、反作用的選擇。（副控制器）（執(zhí)行器）（副對象）（副變送（副控制器）（執(zhí)行器）（副對象）（副變送器）器）=（一）（一） 16p主控制器的選擇原則：主控制器的選擇原則： 主控制器的正、反作用只與主對象有關(guān)，而與副回路主控制器的正、反作用只與主對象有關(guān)，而與副回路無關(guān)。無關(guān)。分析：分析：副回路是一個隨動系統(tǒng)，它的最終控制結(jié)果總是要使副副回路是一個隨動系統(tǒng)，它的最終控制結(jié)果總是要使副變量（副回路的輸出）跟隨主控制器變量（副回路的輸出）跟隨主控制器的輸出（副回路的輸?shù)妮敵觯ǜ被芈返妮斎耄┒兓?，也就是說，當(dāng)副同路的輸入增加時，副回路入）

11、而變化，也就是說，當(dāng)副同路的輸入增加時，副回路的輸出也要增加，由此可見，副回路也是一個的輸出也要增加，由此可見，副回路也是一個“ + ”環(huán)環(huán)節(jié)。節(jié)。主測量變送是主測量變送是一個一個“ + ”環(huán)節(jié)。環(huán)節(jié)。所以，所以，主控制器的正、反作用就只取決于主對象的符號。主控制器的正、反作用就只取決于主對象的符號。為了保證回路中各環(huán)節(jié)總的符號乘積為負(fù)，當(dāng)主對象的符為了保證回路中各環(huán)節(jié)總的符號乘積為負(fù)，當(dāng)主對象的符號為號為 “+”時，主控制器必須是時，主控制器必須是“”號，即選擇反作號，即選擇反作用；而當(dāng)主對象的符號為用；而當(dāng)主對象的符號為“”時，主控制器必須時，主控制器必須是是“+”號，號，選擇正作用。選擇

12、正作用。 17【例題】【例題】 如如圖所示的精餾塔提餾段溫度與加熱蒸汽流量串圖所示的精餾塔提餾段溫度與加熱蒸汽流量串級控制系統(tǒng)中，執(zhí)行器選為氣關(guān)式，試確定主、副控制器的級控制系統(tǒng)中，執(zhí)行器選為氣關(guān)式，試確定主、副控制器的正、反作用。正、反作用。 18副回路：副回路：執(zhí)行器執(zhí)行器 氣關(guān)式，符號為氣關(guān)式，符號為“-”；副對象副對象 執(zhí)行器的閥門開度增大時，副變量蒸汽執(zhí)行器的閥門開度增大時，副變量蒸汽 流量也增大，故副對象的符號為流量也增大，故副對象的符號為“+”。副變送器副變送器 符號也為符號也為“ + ”。根據(jù)回路各環(huán)節(jié)符號根據(jù)回路各環(huán)節(jié)符號“乘積為負(fù)乘積為負(fù)”的判別公式，副的判別公式，副控制器

13、的符號必須取控制器的符號必須取“ + ，即應(yīng)選擇正作用。，即應(yīng)選擇正作用?！跋雀焙笾飨雀焙笾鳌钡脑瓌t的原則19主回路：主回路： 當(dāng)蒸汽流量增大時，主變量提餾段的溫度將上當(dāng)蒸汽流量增大時，主變量提餾段的溫度將上升，故主對象的符號為升，故主對象的符號為“+”。 所以，主控制器應(yīng)選擇所以，主控制器應(yīng)選擇“-”，反作用。，反作用。20【練習(xí)題練習(xí)題】如圖的串級控制系統(tǒng)，執(zhí)行器選為氣如圖的串級控制系統(tǒng)，執(zhí)行器選為氣開閥，試確定主、副控制器的正、反作用。開閥，試確定主、副控制器的正、反作用。 -+-21三、串級控制系統(tǒng)的工作過程三、串級控制系統(tǒng)的工作過程p工藝要求執(zhí)行器選為氣開式，爐出口溫度控制器工藝要求

14、執(zhí)行器選為氣開式，爐出口溫度控制器TC和爐膛溫和爐膛溫度控制器度控制器 TC 均采用反作用工作方式，分析系統(tǒng)的工作過程。均采用反作用工作方式，分析系統(tǒng)的工作過程。22干擾作用于副回路：當(dāng)燃料管網(wǎng)壓力增大，干擾作用于副回路：當(dāng)燃料管網(wǎng)壓力增大，-+-爐膛爐膛T2，爐膛爐膛T2 閥門開度閥門開度，T2C，T2T ，導(dǎo)致燃料量導(dǎo)致燃料量23干擾作用于主回路：當(dāng)原料流量增加，干擾作用于主回路：當(dāng)原料流量增加，-+-導(dǎo)致出料溫度導(dǎo)致出料溫度T1 ，T1 副環(huán)隨動副環(huán)隨動+，T2，T1C，T1T ，副環(huán)為隨副環(huán)為隨動控制系動控制系統(tǒng)統(tǒng)+24干擾同時作用于主、副回路：干擾同時作用于主、副回路：-+-當(dāng)原料溫

15、度升高，導(dǎo)致出料溫度當(dāng)原料溫度升高，導(dǎo)致出料溫度T1 ；當(dāng)燃料管網(wǎng)壓力增大，；當(dāng)燃料管網(wǎng)壓力增大，爐膛爐膛T2；副回路：副回路：T2T，偏差，偏差 ， T2C ，閥開度，閥開度，T1 T1C ，主回路：主回路：T1T ，25四、串級控制系統(tǒng)的特點(diǎn)及應(yīng)用場合四、串級控制系統(tǒng)的特點(diǎn)及應(yīng)用場合p串級控制系統(tǒng)與簡單控制系統(tǒng)相比，由于在結(jié)構(gòu)上多了一串級控制系統(tǒng)與簡單控制系統(tǒng)相比，由于在結(jié)構(gòu)上多了一個副回路，因而，在相同的干擾作用下，其控制質(zhì)量是單回個副回路，因而，在相同的干擾作用下，其控制質(zhì)量是單回路控制系統(tǒng)無法比擬的。路控制系統(tǒng)無法比擬的。p串級控制系統(tǒng)在工作性能上的主要特點(diǎn)：串級控制系統(tǒng)在工作性能上

16、的主要特點(diǎn)： 1對于進(jìn)入副回路的干擾具有極強(qiáng)的克服能力。對于進(jìn)入副回路的干擾具有極強(qiáng)的克服能力。2改善了控制系統(tǒng)的動態(tài)特性，提高了工作頻率。改善了控制系統(tǒng)的動態(tài)特性，提高了工作頻率。3. 對負(fù)荷和操作條件的變化具有一定的適應(yīng)能力。對負(fù)荷和操作條件的變化具有一定的適應(yīng)能力。p串級控制系統(tǒng)的適應(yīng)場合：串級控制系統(tǒng)的適應(yīng)場合：主要適合于主要適合于被控對象的容量滯后或純滯后時間較大，干擾作被控對象的容量滯后或純滯后時間較大，干擾作用強(qiáng)而且頻繁，或者生產(chǎn)負(fù)荷經(jīng)常大范圍波動，簡單控制系用強(qiáng)而且頻繁，或者生產(chǎn)負(fù)荷經(jīng)常大范圍波動，簡單控制系統(tǒng)無法滿足生產(chǎn)工藝要求的場合統(tǒng)無法滿足生產(chǎn)工藝要求的場合。26五、串級

17、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的幾個問題五、串級控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的幾個問題 1副回路的確定副回路的確定（1）應(yīng)將生產(chǎn)中的主要干擾納入到副回路中。應(yīng)將生產(chǎn)中的主要干擾納入到副回路中。（2）在可能前提下，應(yīng)將盡可能多的干擾納入副回在可能前提下，應(yīng)將盡可能多的干擾納入副回路中。路中。（3）應(yīng)使主、副回路的時間常數(shù)適當(dāng)匹配應(yīng)使主、副回路的時間常數(shù)適當(dāng)匹配 。選擇使副回路時間常數(shù)小一些，有利加快控制。選擇使副回路時間常數(shù)小一些，有利加快控制。 主、副對象時間常數(shù)相近，可能發(fā)生主、副對象時間常數(shù)相近，可能發(fā)生“共振共振”現(xiàn)現(xiàn)象。通常，主、副對象時間常數(shù)之比在象。通常，主、副對象時間常數(shù)之比在 3 10 倍倍之間。之間。 2

18、72主、副控制器控制規(guī)律的選擇主、副控制器控制規(guī)律的選擇(1)主變量是生產(chǎn)工藝的重要指標(biāo)，副回路不要求主變量是生產(chǎn)工藝的重要指標(biāo)，副回路不要求為了保證過渡過程沒有余差，主控制器至少應(yīng)選擇為了保證過渡過程沒有余差，主控制器至少應(yīng)選擇比例積分（比例積分（Pl）控制規(guī)律。主對象的容量滯后較大，）控制規(guī)律。主對象的容量滯后較大，必要時也可引入微分作用，即必要時也可引入微分作用，即 PID 控制規(guī)律?？刂埔?guī)律。若副控制器要求不高，可選用比例（若副控制器要求不高，可選用比例（P）作用。）作用。(2)工藝對主變量要求較高，對副變量也有一定的要工藝對主變量要求較高，對副變量也有一定的要求。求。保證主變量的控制

19、精度，主控制器需選擇保證主變量的控制精度，主控制器需選擇PI作用。作用。副變量在干擾作用下需達(dá)到一定的控制質(zhì)量，副控副變量在干擾作用下需達(dá)到一定的控制質(zhì)量，副控制器也應(yīng)該選擇制器也應(yīng)該選擇PI作用。作用。28練習(xí)題練習(xí)題鍋爐供水控制系統(tǒng)如圖所示，鍋爐供水控制系統(tǒng)如圖所示，1，從鍋爐安全考慮，防止因，從鍋爐安全考慮，防止因斷水導(dǎo)致鍋爐燒爆，選擇氣開，斷水導(dǎo)致鍋爐燒爆，選擇氣開，氣關(guān)閥？選擇控制器氣關(guān)閥？選擇控制器+-，構(gòu)，構(gòu)成負(fù)反饋系統(tǒng)。成負(fù)反饋系統(tǒng)。2，若鍋爐給水流量波動頻繁，若鍋爐給水流量波動頻繁且為主要干擾，原來的液位控且為主要干擾，原來的液位控制系統(tǒng)很難滿足控制要求，試制系統(tǒng)很難滿足控制

20、要求，試問應(yīng)采取何種措施來提高控制問應(yīng)采取何種措施來提高控制精度？設(shè)計(jì)控制方案？畫出系精度？設(shè)計(jì)控制方案？畫出系統(tǒng)方塊圖？統(tǒng)方塊圖？29執(zhí)行器執(zhí)行器從鍋爐安全考慮，防止因斷水導(dǎo)致鍋爐燒爆，應(yīng)選擇從鍋爐安全考慮，防止因斷水導(dǎo)致鍋爐燒爆，應(yīng)選擇氣關(guān)式，氣關(guān)式，“- -”。對象對象當(dāng)流入量增加，液位是增加的，符號取為當(dāng)流入量增加，液位是增加的，符號取為“+”。 變送器變送器輸出信號隨液位的升高增加，符號為輸出信號隨液位的升高增加，符號為“+”?？刂破骺刂破鞅仨氝x擇正作用必須選擇正作用“+”，才能構(gòu)成負(fù)反饋控制系統(tǒng)。，才能構(gòu)成負(fù)反饋控制系統(tǒng)。 答：答：問題問題1 1：30答：答：問題問題2：o 采用鍋

21、爐液位與給水流采用鍋爐液位與給水流量串級控制系統(tǒng)來提高量串級控制系統(tǒng)來提高控制精度?？刂凭?。o 串級控制設(shè)計(jì)方案如圖串級控制設(shè)計(jì)方案如圖所示。所示。o 串級控制系統(tǒng)方塊圖如串級控制系統(tǒng)方塊圖如圖：圖：31液位控制器液位控制器流量控制器流量控制器流量變送流量變送液位變送液位變送液位對象液位對象流量對象流量對象鍋爐液位鍋爐液位給水流量給水流量答：答：問題問題2：321、兩步整定法、兩步整定法工況穩(wěn)定,主副回路均閉合, 衰減曲線法求得14, 0,%,100111：用DITT；和22T211bT）將副回路的比例度置于 ，同樣的方法求得 和 ；12I12c,DIDT TTT）按衰減曲線法經(jīng)驗(yàn)公式，分別

22、計(jì)算；d）按先副后主）按先副后主,先比例后積分，再微分的次序投入運(yùn)行，觀先比例后積分，再微分的次序投入運(yùn)行，觀察修改到滿意。察修改到滿意。1）逐步逼近法；）逐步逼近法； 2）兩步整定法；）兩步整定法； 3）一步整定法。）一步整定法。六、串級控制系統(tǒng)參數(shù)的整定六、串級控制系統(tǒng)參數(shù)的整定33課程小結(jié)串級控制系統(tǒng)串級控制系統(tǒng)o 掌握串級控制系統(tǒng)的工藝控制流程圖，會畫串掌握串級控制系統(tǒng)的工藝控制流程圖，會畫串級控制系統(tǒng)的方塊圖；級控制系統(tǒng)的方塊圖；o 了解串級控制系統(tǒng)的工作過程及應(yīng)用場合；了解串級控制系統(tǒng)的工作過程及應(yīng)用場合；o 掌握串級控制的特點(diǎn)；掌握串級控制的特點(diǎn)；o 掌握串級控制主、副控制器正反

23、作用的確定。掌握串級控制主、副控制器正反作用的確定。34內(nèi)容簡介過程控制系統(tǒng)及儀表(第3版)內(nèi)容簡介：過程控制系統(tǒng)的理論分析和設(shè)計(jì)需要較多的數(shù)學(xué)知識，自動化儀表在設(shè)計(jì)制造方面也有許多技術(shù)問題值得探討。但是，對于工藝技術(shù)人員來說，主要關(guān)心的問題是控制系統(tǒng)和儀表的基本原理及其應(yīng)用特性。因此，過程控制系統(tǒng)及儀表(第3版)盡量避免繁雜的數(shù)學(xué)推導(dǎo)，力求用簡明扼要的文字和插圖使讀者對所學(xué)知識有更多的定性了解，通俗易懂，這是過程控制系統(tǒng)及儀表(第3版)的另一個特色。過程控制系統(tǒng)和儀表涉及的領(lǐng)域十分廣闊，研究內(nèi)容也極其豐富。本著理論聯(lián)系實(shí)際、學(xué)以致用的原則，過程控制系統(tǒng)及儀表(第3版)在取材方面，不追求包羅萬

24、象、面面俱到，而是力爭把最基本、最常用的內(nèi)容都包含進(jìn)來。突出重點(diǎn)，注重實(shí)用是過程控制系統(tǒng)及儀表(第3版)的第三個特色。 第第3版版2010-07第第2版版出版日期：出版日期：2006-08-01 35目錄 第1篇 過程控制基礎(chǔ)知識第1章 緒論1.1 生產(chǎn)過程自動化概述1.1.1 生產(chǎn)過程及其特點(diǎn)1.1.2 生產(chǎn)過程對控制的要求1.1.3 生產(chǎn)過程自動化的發(fā)展歷程1.2 過程控制系統(tǒng)的組成及分類1.2.1 過程控制系統(tǒng)的組成1.2.2 過程控制系統(tǒng)的分類1.3 過程控制系統(tǒng)的方塊圖與工藝控制流程圖1.3.1 過程控制系統(tǒng)的方塊圖1.3.2 過程控制系統(tǒng)的工藝控制流程圖1.4 過程控制系統(tǒng)的過渡過

25、程和性能指標(biāo)1.4.1 過程控制系統(tǒng)的過渡過程1.4.2 過程控制系統(tǒng)的性能指標(biāo)習(xí)題第2章 被控對象的特性2.1 概述2.1.1 基本概念2.1.2 被控對象的階躍響應(yīng)特性2.2 被控對象特性的數(shù)學(xué)描述2.2.1 一階對象的機(jī)理建模及特性分析2.2.2 二階對象的機(jī)理建模及特性分析2.2.3 純滯后對象的機(jī)理建模及特性分析2.3 被控對象的實(shí)驗(yàn)測試建模2.3.1 階躍響應(yīng)曲線的獲取2.3.2 一階純滯后對象特性參數(shù)的確定2.3.3 二階對象特性參數(shù)的確定習(xí)題 第2篇 過程自動化裝置第3章 過程測量儀表 3.1 測量儀表中的基本概念3.1.1 測量過程及測量儀表3.1.2 檢測系統(tǒng)的基本特性及性

26、能指標(biāo) 3.2 溫度測量3.2.1 概述3.2.2 熱電偶溫度計(jì)3.2.3 熱電阻溫度計(jì)3.2.4 溫度測量儀表的選用3.2.5 溫度交迭器3.2.6 一體化溫度變送器3.2.7 智能溫度變送器 3.3 壓力測量3.3.1 概述3.3.2 彈性式壓力表3.3.3 電容武壓力變送器3.3.4 擴(kuò)散硅壓力變送器3.3.5 智能差壓變送器3.3.6 壓力表的選擇和使用 3.4 流量測量3.4.1 概述3.4.2 差壓式流量計(jì)3.4.3 容積式流量計(jì)3.4.4 浮子式流量計(jì)3.4.5 電磁流量計(jì)3.4.6 渦街流量計(jì)36 3.5 物位測量3.5.1 概述3.5.2 靜壓式液位計(jì)3.5.3 磁浮子式液位

27、計(jì)3.5.4 電容武物位計(jì)3.5.5 其他物位測量儀表 3.6 顯示儀表3.6.1 概述3.6.2 模擬式顯示儀表3.6.3 數(shù)字式顯示儀表3.6.4 智能化、數(shù)字化記錄儀習(xí)題 第4章 過程控制儀表4.1 基本控制規(guī)律4.1.1 位式控制4.1.2 比例控制4.1.3 比例積分控制4.1.4 比例微分控制4.1.5 比例積分微分控制4.2 DDZ一型調(diào)節(jié)器4.2.1 主要功能4.2.2 構(gòu)成原理4.3 可編程調(diào)節(jié)器4.3.1 KMM可編程調(diào)節(jié)器的構(gòu)成4.3.2 KMM可編程調(diào)節(jié)器的主要功能4.3.3 正面板和側(cè)面板 4.4 可編程控制器4.4.1 可編程控制器的產(chǎn)生與發(fā)展4.4.2 可編程控制

28、器的應(yīng)用場合4.4.3 可編程控制器的構(gòu)成、分類及工作過程4.4.4 可編程控制器的編程語言4.4.5 可編程控制器選型基本原則4.4.6 松下FPI可編程控制器習(xí)題第5章 過程執(zhí)行儀表5.1 概述5.2 執(zhí)行機(jī)構(gòu)5.2.1 氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)5.2.2 電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)5.3 調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5.3.1 常用調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)及特點(diǎn)5.3.2 流量系數(shù)與可調(diào)比5.3.3 流量特性5.4 電一氣轉(zhuǎn)換器和閥門定位器5.4.1 電一氣轉(zhuǎn)換器5.4.2 閥門定位器的主要用途5.4.3 電一氣閥門定位器習(xí)題37 第3篇 垃程控制系統(tǒng) 第6章 簡單控制系統(tǒng)6.1 概述6.2 被控變量的選擇6.3 操縱變量的選擇6.3.1 對象靜態(tài)

29、特性對控制質(zhì)量的影響6.3.2 對象動態(tài)特性對控制質(zhì)量的影響6.3.3 選擇操縱變量的原則6.4 控制系統(tǒng)中盼測量變送問題6.4.1 測量變送問題對控制質(zhì)量的影響6.4.2 克服測量變送問題的措施6.5 執(zhí)行器的選擇6.5.1 閥流量特性的選擇6.5.2 執(zhí)行器開閉形式的選擇6.6 控制器的選擇6.6.1 控制規(guī)律的選擇6.6.2 控制器正反作用的確定6.7 控制系統(tǒng)的投運(yùn)及控制器參數(shù)的整定6.7.1 控制系統(tǒng)的投運(yùn)6.7.2 控制器參數(shù)的整定習(xí)題第7章 復(fù)雜控制系統(tǒng)7.1 串級控制系統(tǒng)7.1.1 串級控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)7.1.2 串級控制系統(tǒng)的工作過程7.1.3 串級控制系統(tǒng)的特點(diǎn)及應(yīng)用場合7.1.4 串級控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的幾個問題7.1.5 串級控制系統(tǒng)的整定 7.2 比值控制系統(tǒng)7.2.1 概述7.2.2 比值控制系統(tǒng)的類型7.3 前饋控制系統(tǒng)7.3.1 概述7.3.2 前饋控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式7.3.3 前饋控制系統(tǒng)的應(yīng)用7.4 均勻控制系統(tǒng)7.4.1 均勻控制問題的提出7.4.2 均勻控制的特點(diǎn)7.4.3 均勻控制系