化工过程控制工程习题集.ppt

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1、1,化工过程控制工程习题集,2,1。某精馏塔进料有可能出现大的幅度负荷变化,工艺上允许进料量进行自动调节,故设置了一中间容器和一套液面调节系统,已知:Qmax=800kg/min,Qmin=160kg/min流体重度=800kg/m3,调节器选比例,调节阀为线形特性最大流通能力为1000kg/min,变送器量程为0800mmH2O,调节阀、变速器滞后忽略。写出调整调节器参数.,答案:由于对象为一阶特性:Kp=R设正常流量为480kg/min,液位为0.5mR=2h/Q=20.5/480=2.0810-3mmin/kgT=RC=R/4D2=2.08E-3/412800=1.31min液位仪表量程

2、H=P/=1m Km=P/H=1.0-0.2/1=0.8Kv=Qv/O=1000-0/1.0-0.2=1250则传递函数:H(S)/Q(S)=Kp(1/TS+1)/1+KcKvKpKm(1/TS+1)为确保负荷大幅度变化时,精馏塔进料变化缓慢,故对调节系统采用均匀调节。设干扰为Q=800-480=320kg/min,系统稳定时,余差为0.25m。利用终值定理,Q(S)=320/Sh()=limSH(S)=0.25 s0 Kc=0.8。,3,2。一台PID调节器,为什么当测量等于给定时,输出能稳在任意值上?,答案:根据三作用调节器数学表达式:y=1/P(x+1/Tixdt+TDd(x)/dx(1

3、)式中:P比例度,Ti积分时间,TD微分时间,y输出信号,x输入偏差当外界有一干扰,使测量值偏离给定值,则x0,由于积分作用,使输出y不断变化。输出的变化引起调节作用的改变,当某一时刻测量重新回到给定值时,则x=0,代入(1)式得:y=1/P(0+1/Ti0dt+TDd(0)/dx=(1/P)(1/Ti)C(2)(2)式中C为任意常数,所以,输出信号y稳定在任意值上。,4,3。一台量程为0800mm的UTQ型浮筒液面计,用水校验时,当水柱高度从400mm增至600mm时,控制部分出风由0.8kg/cm2降到0.4kg/cm2,问比例度为多大?若不再调整,当用于比重为0.7 g/cm3的汽油液面

4、控制时,实际比例度多大?,答案:根据比例度定义式计算=(h/H量程)/(P/P量程)100%=50%式中:h测量值变化值 H调节器量程范围 p调节器输出变化值 P调节器信号范围当介质由校验时的水变为使用时的汽油后,则同样的液面高度变化引起化只能是原来的0.7倍,所以用水校验时比例度为50%,投入运行后,实际比例度为71.43%。,5,4。有一台比例积分调节器,它的比例度为50%,积分时间为1分,开始时,测量、给定和输出都在50%,当测量变化到55%时,输出变化到多少?1分钟后又变化到多少?,答案:当测量由50%跃变到55%的一瞬间,时间t=0。已知调节器的比例度=50%,积分时间T=1分,P入

5、=55%-50%=5%代入上式可得P出=10%即输出变化为10%加上原有的50%,所以输出跃变到60%。一分钟后,输出变化为P出=20%加上原有的50%,所以一分钟后输出变到50%+20%=70%,6,5。有一流量调节系统,其对象就是一段管道,流量用空板和电动差压变送器进行测量,变送,并经开方器变为420mA输出。流量测量范围为025T/h,调节器是比例作用,调节器输出是420mA信号作用于带阀门定位器的调节阀,阀的流量范围是020T/h。在初始条件下,流量为10T/h,调节器输出在12mA。现因生产需要加大流量将给定值提高2.5T,试问实际流量将变化多少?余差有多大?(假定调节器的比例度为4

6、0%),答案:求出各个环节的放大系数:Kc=100/40=2.5 Kv=(20-0)/(20-4)=1.25 K0=1 Km=(20-4)/(25-0)=0.64 y=(KcKpKv)/(1+KvKcKpKm)=1.667由此可见,当给定值改变10%,管道内流量的变化是1.667T/h,即由原来的10T/h提高为11.667T/h,与12.5T/h的要求相比,有0.833T/h的余差。,7,6。在工业介质为液体的水平管道上,垂直安装一套差压式流量测量系统,差压变送器是经过校验后安装上去的,启表后发现指示值偏低,经核实工业与孔板设计均无问题,试分析可能原因并说明解决办法。,答案:孔板方向装反这时

7、流束缩颈与孔板距离比正确安装为远,致使孔板后取压孔测压值增高,造成压差下降,需重新装正。管.线中有气体或负压管线最高位置比正压管线高,造成附加静压误差,使指示值偏低。1 压变送器正压室中气体未排净,这时可打开正压室测排气孔,见到液体排出后再重新拧紧。2 三阀组中的旁路阀未关严或阀虽拧紧仍有内漏,需关严或更换。3 表输出线路有漏气(气动表)。,8,7。无纸记录一中的记录时间间隔和时间标尺是同一个概念,只是提法不同吗?,答案:不是的。记录时间间隔时纸多长时间记录一次,是隔几秒钟,还是隔积分钟。记录时间间隔长,整屏所显示的数据时间段大;记录时间间隔短,整屏所显示的数据时间段小。时标是指记录点在屏幕上

8、显示的疏密。虽然改变记录时间间隔和时标刻度都可以调整屏上显示曲线的形状,但两者是有区别的。例如记录时间间隔为2s,则5min内可以记录150个点。但这150个点组成的曲线可以在整屏上显示,即时标为5min,也可以在半个屏幕上显示,这时时标为10min。是5min还是10min,由时标键设定。而这5min或10min内显示的曲线由多少个数据组成,则由记录时间间隔设定。时间间隔短,则同一屏上的点数多;反之,时间间隔长,则点数短。,9,8。智能数字显示仪表和模拟显示仪表相比,在性能上有什么区别?,答案:智能数字显示仪表和模拟显示仪表相比,在技术性能上有如下区别。1 输入 模拟显示仪表一台表只能用一种

9、输入信号,测量范围不能变化。智能数字显示仪表可有多种输入信号,可同时测量直流毫伏、伏、毫安与热电偶、热电阻等多种信号,并可设定测量范围。2 测量精度 数字仪表的读数方便,无视差。智能数字显示仪表的显示精度能达到满量程的0。05%+2个字,记录精度为满量程的0。1%,而模拟显示仪表一般仅为满量程的0。5%。3 功能 智能数字显示仪表既有模拟记录仪的趋势记录,又有表格式记录,还具有记录曲线零点迁移(即量程自动切换)、分区记录、放大/缩小记录等功能,测量和记录速度很高,各通道记录曲线在时间上可以一致,走纸速度可达1mm/s。而模拟记录仪的功能单一,只能记录趋势曲线,记录响应速度也慢。此外,由于数字显

10、示仪表采用了微处理器,所以,它还有运算功能。除四则运算外,还有开方、绝对值、平均值、逻辑运算,以及异常情况自动显示记录,有的还能进行PID调节。所有这些都是模拟显示仪表无法比拟的。通讯智能显示仪表可以通过接口和计算机通讯联系,从而将记录仪纳入计算机管理系统。而模拟显示仪智能单台使用.,10,答案:DR型智能数字显示仪的编程采用数字符号。上述命题的程序如下:时间02150830(现行时间2月15日8时30分)分组10110(第一组第110点)21120(第二组第1120点)32125(第三组第2125点)40000(第四组的通道不用)量程12100(第一组、K型热电偶、需冷端补偿)23100(第

11、二组、E型热电偶、需冷端补偿)36000(第三组、铂热电阻、需冷端补偿)注:上程序种的第二位数字若为2,则表示K型热电偶;为3,则表示E型热电偶;为6,则表示热电阻。,9。某装置共有25个温度测点。其中10个温度点采用K型热电偶测量,10个采用E型热电偶测量,5个采用铂热电阻测量。若显示仪表采用DR型智能数字显示仪,则如何编程?,11,答案:时间02150830打印间隔0130分组10105 20610 31120 42125 量程 12100 22111(第二组、K型热电偶、有冷端补偿、偏差和报警打印)33100 46000报警 21650 20100重复显示 01,10。在上题中,如果10

12、点K型热电偶中的第610点不需要显示绝对值,而是需要显示和第一点的差值,且平时重复显示第一点温度,应如何编程?,12,11。在上题中,如果10点K型热电偶中的第610点温度需要报警,并设上限报警温度为600,下限报警温度为100,则如何编程?,答案:时间02150830(现行时间2月15日8时30分)间隔时间0130(1.5h打印一次)分组10105(第一组第15点)20610(第二组第610点)31120(第三组第1120点)42125(第四组第2125点)50000(第五组的通道不用)量程12100(第一组、K型热电偶、需冷端补偿)22101(第二组、K型热电偶、需冷端补偿、有报警打印)3

13、3100(第三组、E型热电偶、需冷端补偿)46000(第四组、铂热电阻、无冷端补偿)报警 21650(第二组上限报警650)20100(第二组下限报警100)124,13,12。分析如何选用热电偶和热电阻?,答案:热电偶、热电阻一般根据测温范围选用。热电偶的测量温度较高,量程较大,热电阻的测量温度较低,量程较小。有振动的场合,宜选用热电偶。测量精度要求较高、无剧烈振动、测量温差等场合,宜选用热电阻。1.测量含氢量大于5%(体积)的还原性气体,温度高于870时,应选用吹气式热电偶或钨铼热电偶。2.测量设备、管道外壁温度时,选用表面热电偶或表面热电阻。3.一个测温点需要在两地显示或要求备用时,选用

14、双支式测温元件。4.一个测温口需要测量多点温度时(如触煤层测量),选用多点(多支)式专用热电偶。5.测量流动的含固体硬质颗粒的介质时,选用耐磨热电偶。6.在爆炸危险场所,选用隔爆型热电偶、热电阻。7.对测温元件有弯曲安装或快速相应要求时,可选用铠装热电偶、热电阻。,14,13。横向干扰的产生原因有哪些?,答案:1。交变电磁场。在大功率变压器、交流电动机、强电流电网等周围存在很强的交变磁场,交变磁场切割仪表输入回路的导线就会在其中感应出交变电势,因而产生干扰。2高压电场。仪表附近有高压设备时,可通过分布电容在输入回路中产生干扰电压。高频干扰。带电容或电感的回路断开或闭合时、接触器触点间发生的火花

15、等都是产生较高频率的干扰源,但它对脉冲或数字电路影响较大,对模拟电路影响较小。,15,14。分析避免和消除横向干扰的方法?,答案:1.屏蔽法。如将热电偶和补偿导线穿管敷设(穿线铁管接地),采用带屏蔽层的电线电缆等。采取屏蔽措施后可将干扰电压减小为原来的1/20。为了进一步减小干扰,最好把导线绞合起来再穿管敷设,绞合后的感应电压只有不绞合时感应电压的1/10。同理,可将仪表罩上一个铁皮接地,一方面可防止外磁场干扰,另一方面又可防止仪表内部磁场散布到外部空间。2.连接导线应远离强电磁场敷设,不要离动力线太近,特别不允许把连接导线与动力线平行放在一起或穿入同一根铁管内。连接导线与电源线亦不宜由同一孔

16、进入仪表。3.在仪表输入端加入RC或LC滤波电路,以便使混杂在有用信号中的交流干扰衰减至最小。,16,15。仪表受纵向干扰产生的原因有哪些?,答案:1.地电流。如仪表附近有大功率电气设备,当其绝缘性能交差而对地漏电时,大地中就会有电流流过,因而大地中不同点上存在着电位差。仪表安装使用中往往又会有意无意的使输入回路有两个以上接地点(或通过大电容接地),这样就会把不同接地点的电位差引入仪表而产生干扰。2.漏电流。如电炉温度测量时,耐火砖在常温下是很好的绝缘体,但高温下其绝缘电阻急剧下降,而热电偶的瓷套管、绝缘子在高温下绝缘性能也大大下降。当温度升至800以上时,电路的电源电压会通过耐火砖、热电偶套

17、管、绝缘子泄漏到热电偶丝上,在热电偶与地之间产生干扰电压,其大小能达几伏甚至几十伏。3.热电偶丝焊于带电体上。如热电偶丝直接焊于被测物上,而被测物由强电流加热,因而它是个带电体,会使整个输入回路对地有干扰电压。,17,16。热电阻常见故障有如下一些,试分析其产生原因:a)显示仪表指示值比实际值低或示值不稳;b)显示仪表指示无穷大;c)显示仪表指示负值;d)阻值与温度关系有变化,答案:上述故障的可能原因如下:1.保护管内有金属屑、灰尘;接线柱间积灰;热电阻短路;2.热电阻断路;引出线断路;3.显示仪表与热电阻接线有错;热电阻短路;4.电阻丝受腐蚀变质。,18,17。检修热电阻感温元件时应注意哪些

18、问题?,答案:应注意如下问题:1热电阻感温元件抽出保护套管后,应将保护管内的锈蚀或油污除掉;2检修时,对于铂电阻不应用手直接接触铂丝,也不应将铂丝拆下,对于铜电阻不应将铂丝拆下,对于铜电阻不应将漆包线从骨架上拆下;3 调整温度为0时的电阻值为R0时,R0值的增减应在其尾端进行。如R0值过小,对铜电阻可用焊接同样线经的漆包线来增大,对铂电阻可用镍钳轻微拉长来增大。;4将感温元件装入保护管时,若发现引出线过短,对铜电阻可用同样直径的铜导线接长,对铂电阻可用同样直径的银导线接长,(用12V左右电压电弧焊焊接)。,19,18。铜热电阻断路或短路后怎样处理?,答案:断路处理 若发现铜热电阻上漆包线的绝缘

19、漆剥落并有绿锈,说明元件已损坏,应当报废。若元件上的绝缘漆仅有某些小的脱落,则可修复继续使用。修复的方法:1.在元件的外层找到尾端,拆开线圈直至断线处;2.用电烙铁焊接,然后测量由尾端至引出线是否通路,若不通继续再拆,寻找另外的断线处,直至全部接通为止;3.把拆下的漆包线以双线绕法重新整齐排列绕号(在焊接处应用清漆绝缘);4.整个元件浸渍清漆绝缘,放置烘箱烘干。短路处理 元件的短路一般是由于潮湿或绝缘清漆脱落而造成绝缘降低或短路的。若元件潮湿,在80100烘箱中烘12h即可。若由绝缘清漆脱落所致短路,则应拆开线圈至清漆脱落处,用清漆绝缘后再重新绕上。,20,19。某厂氨合成塔,自上而下装有一支

20、10m左右长的热电偶套管,内插多点热电偶1支。开车升温过程中发现异常,初期各测温点温度指示相应上升,一段时间后,下部各测温点温度指示仍继续上升,均在200左右,唯最上部测温点的温度指示在100左右停滞。据分析,该点实际温度肯定在130以上,试分析故障原因并处理之。,答案:由于最上部测温点温度指示在100左右停滞,说明该处有水气积聚,其水分受热后向上蒸发,在上部遇冷凝结成微小水珠,该水珠又在套管内落下,如此反复,故使上部测温点的指示停滞在水沸点左右。产生此故障的原因是由于保护套管安装前未经处理或处理不符合要求,套管内气体温度仍较高所致。处理方法:将该多点热电偶往上提,使上部测温点高于套管顶部一定

21、距离,其内部的部分水汽被夹带出套管后再外部蒸发。如此反复多次,如水汽积聚不多,一般可恢复正常。否则,需把热电偶全部取出,用一支细尼龙管底部,将干燥的氮气充入管内,使水汽逐渐地被置换出来。,21,20。测量元件的安装应注意哪些问题?,答案:为了确保测量的准确性,在工业上,测温元件的安装应按照下列要求进行:1.测温元件在管道上安装,应保证测温元件与流体充分接触,因此,要求测温元件迎着被测介质流向,至少要与被测介质流向成90,切勿与被测介质形成顺流;2.安装水银温度计和热电偶,如果管道公称直径小于50mm,以及安装热电阻温度计或双金属温度计的管道公称直径小于80mm,应将温度计安装与加装的扩大管上;

22、3.测温元件的工作端应处于管道中流速最大之处,膨胀式温度计应使测温点的中心置于管道中心线上,热电偶、铂热电阻、铜热电阻保护套管的末端应分别越过流束中心线510mm,5070mm和2530mm.压力表式温度计温包的中心应与管道中心线重合;4.要有足够的插入深度,以减少测温误差;5.热点偶和热电阻的接线盒应向下,以避雨水和其他液体渗入影响测量,热电偶处不得有强磁场;6.为减少测温的滞后,可在保护外套管与保护套管之间加装传热良好的填充物,如变压器由(150).,22,21。测温元件在管道、设备上安装时,固定方式有哪几种?各适用于什么场合?,答案:一般有两种:1。螺纹连接头固定;2。法兰固定。螺纹连接

23、头固定方式,一般适用于在无腐蚀性介质的管道上安装测温元件。具有体积小、安装较为紧凑的优点。法兰固定方式,适用于在设备上安装测温元件。在高温、强腐蚀性介质、结焦淤浆介质、剧毒介质、粉状介质以及测触媒层多点温度时,也应采用法兰固定方式,以方便维护。,23,22。在热电偶的安装中,热电偶的热端接地与不接地有何区别?,答案:热电偶的热端与保护套管的管壁接触(相当于接地)较不与保护管接触,测量之后要小的多,同时还可以减少干扰,提高测量的可靠性与精确度。但是,热电偶的工作端(热端)能否接地,需视二次表输入电路的结构形式而定。热电偶热端接地要求二次表输入电路与热电偶的热端不能有公共的接地点。,24,23。某

24、加热炉在停工检修时,发现测炉膛温度的热电偶套管拔不出来,这是什么原因?,答案:这是因为热电偶保护套管在被测温度下发生了弯曲。所以在加热炉等高温设备上安装测温元件时,最好垂直安装。若必须水平安装,则当插入深度大于1m或被测温度大于700时,应用支架将测温元件支撑住。,25,24。定值调节系统的传递系统反映了以干扰量为输入,以被调节量为输出的动态关系,它A 与系统本身的结构参数、扰动量的形式及大小均有关。B仅与扰动量的形式和大小有关C仅与系统本身的结构参数有关,答案:C,因为凡是能用线性常系数微分方程式描述其输出与输入之间动态关系的系统、环节或元件,均可在零初始条件下,通过拉氏变换得到相应的传递函

25、数。所以它们不过是同一系统、环节或元件动态特性的不同的数学表达式而已。既然微分方程仅取决于系统、环节或元件本身的特性,那么传递函数也就仅与其本身的结构参数有关而与外输入无关了。,26,25。已知下列调节对象:A.截面积大的贮槽液位 B.截面积小的贮槽液位 C.蒸汽夹套加热器温度 D.蒸汽直接加热器温度 E.管道流量 试判断其中哪个对象滞后最大,哪个最小,请用数字按滞后大小顺序标出来.,答案A B C D E,27,26。试分析如图所示酒精蒸馏塔塔顶温度控制方案,以塔顶温度作为被控变量的合理性。,答:由相律定理自由度数(F)=组分数(C)+相数(P)-2 酒精蒸馏塔内进行酒精与水的分离组分数=2

26、(即酒精和水两种组分)且 相数=2(呈气、液两相)自由度数=2+2-2=2 由所求得F=2来看似乎应该控制两个参数才合理。但是由图可知,冷凝罐上部通大气,因此实际上已恒定了冷凝罐和蒸馏塔的压力,客观上塔压已被控制,因此用塔顶温度作为被控变量是合理的。,28,27。调校调节器时,为什么比例度P,积分时间Ti打在接近最小位置(以不振荡为前提),所校调节器精度会提高?,答案:被校仪表找控制点时微分是关死的,所以实际上只有比例积分作用,故 y=1/p(x)+Kp/(pTi)(x)dt式中:y输出信号,x输入信号,P比例度,Ti积分时间 可见,当y一定时,如P、Ti减小,则必然会引起x减小。换句话说,当

27、P、Ti减小时,仪表的控制点偏差就小,所校调节器的精度就高。,29,28。有一台PI调节器,P=100%,Ti=1分,若将P改为200%时,问:1、调节系统稳定程度提高还是降低?为什么?2、动差增大还是减小?为什么?3、静差能不能消除?为什么?4、调节时间加长还是缩短?为什么?,答案:y=Kp(x)+Kp/Ti(x)dt其中:y输出变化量,x输入变化量,Kp比例常数,Kp=1/P当P从100%变为200%、Ti不变时,外界来一干扰信号x,输出信号y变小所以,1、稳定程度提高(因为P增大后,y变小,不易产生振荡)。2、动差增大(由于y变小后,调节幅度小即调节作用弱,造成动差增大)。3、静差会消除

28、(因有积分作用存在)。4、调节时间加长(因Kp是调节器的放大系数,当比例度P增大即Kp减小时,调 节器灵敏度降低,则克服动、静差的时间加长)。,30,29。设工艺要求温度保持在1503。当系统在某一幅值的阶跃扰动下,系统在调节的整个过程,记录仪表反映出温度(Z值)某一瞬间的最大超调量是3,没有超过工艺要求。问实际的温度(Y值)变化是否也符合工艺要求?实际最大超调量比3大还是小?为什么?,答案:实际温度变化超调量大于3,超过工艺要求。由于温度测量的一次元件是惯性时间较大的滞后环节因而调节动态过程瞬时的测量值与真实值是不一样。最大偏差及超调量实际值要大于测量值。,31,30。设工艺要求温度保持在1

29、503。当系统在某一幅值的阶跃扰动下,系统在调节的整个过程,记录仪表反映出温度(Z值)某一瞬间的最大超调量是3,没有超过工艺要求。问当过度过程结束后,静态测量值能否代表真实值?,答案:当过度过程结束后,静态测量值能代表真实值,因此记录仪表上的记录值是实际温度值.,32,31。某装置加热炉出口温控采用由热电偶测温,由于长时期运行热偶保护管有结焦现象,致使热偶的测温时间常数达3分钟(若认为是单容对象),这样,在温度波动时,记录的不是真实温度,问二者之间有什么规律性关系?你采取什么措施补救,能够使记录的温度真实些,又能改善调节质量?,答案:当被测温度相对稳定不变时,所记录温度就是被测温度;当被测温度

30、波动时,所记录温度就不是真实温度,其波动幅度小于真实温度波动幅度,在相位上落后。波动的频率愈高,记录温度波动的幅度就愈小,相位落后愈严重。补救措施是在温度变送器的输出线路上串入一个正微分器,使其实际微分时间等于热偶的时间常数3分钟,这样记录下来的温度就真实些,克服了滞后,也改善了调节品质。,33,32。在什么场合下选用比例(P),比例积(PI),比例积分微分(PID)调节规律?,答案:比例调节规律适用于负载变化较小,纯滞后不太大而工艺要求不高又允许有余差的调节系统。比例积分调节规律适用于对象调节通道时间常数较小,系统负载变化较大(需要消除干扰引起的余差),纯滞后不大(时间常数不是太大)而被调参

31、数不允许与给定值有偏差的调节系统。比例积分调节规律适用于容量滞后较大,纯滞后不太大,不允许有余差的对象。,34,33。某流量调节系统,调节阀是对数特性,在满负荷生产时,测量曲线平直,改为半负荷生产时,曲线漂浮,不容易回到给定值,是何原因?怎样才能使曲线在给定值上稳定下来?,答案:对一个好的调节系统来说,其总的灵敏度要求是一定的,而整个系统的灵敏度又是由调节对象、调节器、调节阀、测量元件等各个环节的灵敏度综合决定。满负荷生产时,调节阀开度大,而对数阀开度大时放大系数大,灵敏度高,改为半负荷生产时,调节阀开度小,放大系数小,灵敏度低。由于调节阀灵敏度降低,致使整个系统灵敏度降低,因而不易克服外界扰

32、动,引起曲线漂浮。所以,改为半负荷生产时,测量曲线漂浮,不易回到给定值。为使曲线在给定值上重新稳定下来,可适当减小调节器比例带,也即增大调节器放大倍数,以保证调节阀小开度时,整个调节系统灵敏度不至于降低。,35,34。一个流量调节回路采用PI调节器,当工艺因某种原因改为副线操作,且提量后,若二次表仍长时间在“自动”状态,问调节器的输出会产生什么现象?为什么?,答案:在这种状况下,调节器输出会跑向最大或最小的极限值。因为改副线操作后,调节器回路处于开环状态,提量后又存在偏差,而流量调节系统PI的积分时间往往设置较短,当偏差存在一段时间后,在积分作用下,输出必然跑到极限值。,36,35。为什么压力

33、、流量的调节一般不采用微分规律?温度、成分调节多采用微分规律?,答案:对压力、流量等参数来说,对象调节通道时间常数T0较小,而负荷又变化较快,这时微分作用和积分作用都要引起震荡,对调节质量影响很大。而对于温度、成分更这些测量通道和调节通道时间常数大的系统来说,采用微分规律这种超前作用能够收到较好的效果。,37,36。炉出口温度调节,当适当引入微分作用后,有人说比例度可以比微分时小些,积分时间也可短些,对吗?为什么?,答案:这样说是对的。因为微分作用是超前的调节作用,其实质是阻止被调参数的变化,提高系统的稳定性,适当的减小比例度和积分时间有利于提高系统的质量。,38,37。一般常规调节系统在负合

34、变动或变动较大时,为什么调节质量会变坏?如何解决?,答案:般常规调节系统中的调节参数只能人工调节,在工艺正常运行是调整好的PID参数,只能保证在这种状态下的调节质量,而调节对象特性都为非线性的,在负荷工况变动较大时,对象特性将发生变化,因此原来的调节器参数就不再适应,这时要根据具体情况重新整定调节器参数才有可能使调节质量变好,39,38。在串级调节系统中出现共振,应采取什么办法消除?,答案:由于共振现象是串级调节系统整定参数中可能出现的现象,当调节系统除向共振现象时,应适当增加积分时间,或增大主、付调节器的比例度,便可消除这种共振现象。,40,39。为什么在串级调节系统中,当副回路是采用差压法

35、测流量时,如果没采用开方器,测量时会出现什么现象?怎样克服?,答案:会出现震荡现象。克服的方法是副回路流量测量要采用开方器。,41,40。什么叫积分饱和,积分饱和对调节系统有什么的影响。,答案:由于积分的作用,其调节器输出将不断的上升或下降,甚至超出统一信号的范围,这种现象称为积分饱和。积分饱和会使调节器不能及时动作(因为在死区间)造成事故。,42,41。工业控制中为什么不用纯前馈,而选用前馈加反馈。,答案:因为实际对象中干扰往往不止一个,而且有的变量用现有的检测技术尚不能直接测量出来。因此纯前馈应用在工业控制中就会带来一定的局限性。未了克服这一问题,采用前馈加反馈调节系统,此时选择对象中的最主要的干扰或反馈调节不能克服的干扰作为前馈变量,再用反馈调节补偿其他干扰带来的的影响,这样的调节系统能确保被调参数的稳定和及时有效地克服主要干扰。,43,谢谢使用 再见!,制作人:杨为民,

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