文档介绍：第二章控制系统组成及指标
简单控制系统是由一个被调量、一个控制量而且只用一个调节器、一个调节阀所组成的一个闭合回路。
简单控制系统是最基本、最常见、应用最广泛的控制系统,约占控制回路的80 %以上。
输入量
输出量
调节器
被控对象
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课件
控制系统组成
控制性能指标
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课件
控制系统组成
控制系统组成
控制系统的方框图
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自动调节中的一些常用术语
(被控制量)
表征生产过程是否正常运行并需要加以调节的物理量。
按生产要求被调量必须维持的希望值。
(被控对象)
被调节的生产过程或设备称为控制对象。
可用来改变进入控制对象的物质或能量的装置称为调节机构。
(调节量)
由调节机构(阀门、挡板等)改变的流量(或能量),用以控制被调量的变化。
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课件
引起被调量偏离其给定值的各种原因称为扰动。
如果扰动不包括在控制回路内部(例外界负荷),称为外扰。
如果扰动发生在控制回路内部,称为内扰。
由于调节机构开度变化造成的扰动,称为基本扰动。
变更控制器的给定值的扰动称为给定值扰动,也称控制作用扰动。
(调节过程)
原来处于平衡状态的控制对象,一旦受到扰动作用,被调量就会偏离给定值。要通过自动控制仪表或运行人员的调节作用使被调量重新恢复到新的平衡状态的过程,称为调节过程。
自动控制仪表和控制对象通过信号的传递互相联系起来就构成一个自动控制系统。
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控制系统组成
自动控制系统是在人工控制的基础上产生和发展起来的。
例1 液位控制系统:
-1为液体储罐内液位的人工控制示意图。从维持生产平稳进行考虑,工艺上希望罐内的液位h 能维持在所希望的位置hs上。液位h 是需要控制的工艺变量,称为被控变量。显然,当进水量Qi或出水量Qo波动时,都会使罐内的液位发生变化。现假定通过控制出水量Qo维持液位的恒定,称Qo为操纵变量。进水量Qi是造成被控变量产生不期望波动的原因,称为扰动。
-1 液位人工控制示意图
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TI表示温度指示,TT表示温度变送器,TIC表示温度指示控制,HC表示手动控制。
-1 被测变量和仪表功能的代号
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例2 温度控制系统
它由蒸汽加热器、温度变送器TT、温度控制器TC 和蒸汽流量控制阀组成。控制的目标是保持流体出口温度恒定。当进料流量或温度等因素的变化引起出口物料的温度变化时,通过温度变送器TT测得温度的变化,并将其信号送至温度控制器TC与给定值进行比较,温度控制器TC根据其偏差信号进行运算后将控制命令送至控制阀,以改变蒸汽流量来维持出口温度。
-3 蒸汽加热器温度自动控制系统
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