文档介绍：Chapterone有差控制过程(有差调节)例1、某化学反应器,工艺规定操作温度为200±10℃,考虑安全因素,调节过程中温度规定值最大不得超过15℃。现设计运行的温度定值调节系统,在最大阶跃干扰作用下的过渡过程曲线如下图所示,试求:该系统的过渡过程品质指标(最大偏差、余差、衰减比、振荡周期和过渡时间),并问该调节系统是否满足工艺要求。设定值不等于稳态值(有差控制)参考答案:最大动态偏差A=230-200=30℃被控参数偏离设定值的最大值;余差C=205-200=5℃稳态值与设定值之间的偏差;衰减比n=y1:y3=25:5=5:1衰减率:1–1/n=4/5两个相邻的同向波峰值之比n>1衰减震荡;振荡周期T=20–5=15(min)振荡频率f=1/T超调量:第一波峰与稳态值之比的百分比,25/205=%调节时间:Ts=22min设被控变量进入稳态值的土2%,就认为过渡过程结束,则误差区域=205×(±2%)=±℃,在新稳态值(205℃)两侧以宽度为±℃画一区域(阴影线)。工艺规定操作温度为200±10℃,考虑安全因素,调节过程中温度规定值最大不得超过15℃,而该调节系统A=30℃,不满足工艺要求峰值时间:5min例2过渡过程的品质指标有哪些?请结合下图解释各种品质指标的含义。-镍硅热电偶测量温度,在没有采取冷端温度补偿的情况下,显示仪表指示值为500℃,而这时冷端温度为60℃。试问:实际温度应为多少?如果热端温度不变,设法使冷端温度保持在20℃,此时显示仪表的指示值应为多少?解:显示仪表指示值为500时,,由于这个电势是由热电偶产生的,即同样,查表可得::t=557℃。即实际温度为557℃。当热端为557℃,冷端为20℃时,由于E(20,0)=,故有:由此电势,℃。、利用镍洛镍硅热电偶测温,工作时冷端温度to=30℃,测得的热电势E(t,to)=,求被测介质的实际温度。(已知E(30,0)=,E(1000,0)=,E(900,0)=,)E(t,0)=E(t,30)+E(30,0)=(1000,0)=,被测温度为1000℃,类型,为什么需要用补偿导线?答1)热电偶的测温原理:将两种不同的导体或半导体连接成闭合回路,若两个连接点温度不同,回路中会产生电势。此电势称为热电势。2)类型:镍铬-镍硅(K),线性度最好;镍铬-康铜(E),灵敏度最高;铜-康铜(T),价格最便宜。3)热电偶的热电势大小不仅与热端温度有关,还与冷端温度有关。所以使用时,需保持热电偶冷端温度恒定。但热电偶的冷端和热端离得很近,使用时冷端温度较高且变化较大。为此应将热电偶冷端延至温度稳定处。为了节约,工业上选用在低温区与所用热电偶的热电特性相近的廉价金属,作为热偶丝在低温区的替代品来延长热电偶,称为补偿导线。,以及为什么用三线接法?1)特点:对于500℃以下的中、低温,热电偶输出的热电势很小,容易受到干扰而测不准。一般使用热电阻温度计来进行中低温度的测量。热电阻有金属热电阻(正温度系数)和半导体热敏电阻(负温度系数)两类。2)电阻测温信号通过电桥转换成电压时,热电阻的接线如用两线接法,接线电阻随温度变化会给电桥输出带来较大误差,必须用三线接法,以抵消接线电阻随温度变化对电桥的影响。:有一台DDZ-III型温度变送器,精度1级,出厂时量程调为:0~1300℃①用这台变送器测量一加热炉的温度(温度范围800~900℃),问:产生的最大绝对误差是多少?变送器的灵敏度为多少?②将变送器的零点迁至700℃,量程调为700~1000℃,问:这时变送器的最大绝对误差是多少?灵敏度为多少?,温度控制范围为400~800℃,输出信号范围是4~20mA。当指示指针从600℃变到700℃时,控制器相应的输出从8mA变为16mA。求设定的比例度。温度的偏差在输入量程的50%区间内(即200℃)时,e和y是2倍的关系。Y=1/pe=2e1)比例度(P)越大,放大倍数K越小系统稳态误差(余差)就大。比例度越小,放大倍数越大,系统动态性能的稳定性越低。2)输出信号的变化与输入偏差的大小和积分时间TI成反比,TI越小,积分速度越快,积分作用越强。积分作用具有保持功能,故积分控制可以消除余差。积分输出信号随着时间逐渐增强,控制动作缓慢,故积分作用不单独使用。TI趋于无穷,无积分作用;TI过大,积分作用很弱,消除静差