调节阀运用之简单的调节系统

82、构成方块图最重要的一步是什么？

      构成方块图最重要的是确定被控对象，随即需要选定对象的输入信号——调节参数与对象的输出信号——被调参数。一旦调节参数与被调参数选定后，调节通道中对象特性也就能确定了。

      有时，选择被调参数与调节参数并不难。自动控制系统是为工艺上某一目的的服务的，若工艺操作参数是液位、压力、流量、温度等，显然被调参数就是液位、压力、流量、温度；至于调节参数，则往往是能够调整的物料量或能量参数。

       被调参数的选择十分重要，它是决定控制系统有无价值的关键。若被调参数选择不当，仪表、调节器配备再好也是无用的。

83、怎样选择被调参数？被调参数的个数选择怎样确定?

      对于一个生产过程，要实现自动控制，其被调参数的选择实质上反映在两个方面。

      ①应该选择几个被调参数，选哪几个为好？

      ②构成简单调节回路后，回路之间有否影响？相互关联的程度如何？用下例说明以上两个方面内容的考虑。

      例如，要对一个产生饱和蒸汽的锅炉蒸汽质量进行控制，提出了三种方案？

      ①压力p与温度T皆为被调参数；

      ②温州T为被调参数；

      ③压力P为被调参数。

      被调参数个数选择应按照被调参数个数等于自由度确定。

      根据物理化学中介绍的相律关系，自由度表达式为F=C-P+2

式中  F——自由度；C——组分数；P——相数。

      作为饱和蒸汽，实质上存在着气、液两相，即P=2，而组分数皆为水，即C=1，故得F=1-2+2=1

      表示饱和蒸汽的自由度为1，或独立变量只有一个。所以，要反映蒸汽质量，不必选两个被调参数，只要选取温度或压力其中之一就够了。至于选压力还是温度，可从测量元件时间常数小、元件简单可靠等方面来考虑，一般以选择压力为宜。

     如果不按照被调参数的个数等于自由度的原则，设计出既有温度又有压力作为被调参数的方案，那么，这种控制系统将是无法投运的。

84、选择被调参数的原则是什么？

     选择被调参数的原则如下:

     ①选择质量指标作为被调参数，它最直接也。

     ②当不能用质量指标作为被调参数时，应选择一个与产品质量有单值对应关系的参数作为被调参数。

     ③当被表征的质量指标变化时，被调参数必须具有足够的变化灵敏度或足够大的信号。

     ④选择被调参数时，必须考虑到工艺过程的合理性和国内外仪表和生产的现状。

85、调节参数的作用是什么？

     当对象的被调参数被选定以后，下一步是考虑如何构成简单控制回路，选择什么调节参数去克服干扰对被调参数的影响。为此，在设计控制回路时，要认真分析各种干扰，深入研究对象的特性，正确地选择调节参数。干扰是影响控制系统平稳运行的破坏因素，调节参数的作用则是克服干扰影响，使控制系统正常运行的因素。只要合理地确定调节参数，正确地选择调节通道，组成一个性能良好的控制系统后，就能有效地克服干扰影响，使被调参数回复到给定值。

86、选择调节参数的原则是什么？

      选择调节参数的原则是：首先要考虑工艺上的合理性，除物料平衡调节外，一般避免用主物料流量作为调节参数；同时调节参数的选择应从静态和动态两方面进行考虑，即调节通道克服干扰的校正能力要强，调节通道的动态响应要较干扰通道的动态响应为快。

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