化工仪表及自动化第8章
化工仪表及自动化ppt课件
选用适当的控制器和执行器，搭建液位控制系统，并进行调试和优 化。
06
化工仪表及自动化
的未来发展趋势
化工仪表及自动化的技术发展趋势
智能化
随着人工智能和机器学习技术的发展，化工仪表将实现更高程度的智 能化，包括自适应控制、智能故障诊断和预测性维护等功能。
高精度化
化工生产对仪表的测量精度要求越来越高，未来化工仪表将实现更高 精度的测量，以满足生产过程中的严苛要求。
化工仪表的选型与
安装
化工仪表的选型原则与方法
满足工艺要求
根据工艺流程、介质特性、测量范围等选择合适的仪表类型。
可靠性
选择经过长期实践验证、技术成熟、性能稳定的仪表。
化工仪表的选型原则与方法
化工仪表的选型原则与方法
01
选型方法
02
了解工艺流程和介质特性，确定测量需求 和测量范围。
03
收集各种类型仪表的性能参数、价格等信 息，进行对比分析。
压力传感器选择
01
根据测量范围和精度要求，选择合适的压力传感器，如压电传
感器、应变片等。
控制策略设计
02
根据工艺要求，设计合理的控制策略，如PID控制、自适应控制
等。
控制系统实施
03
选用适当的控制器和执行器，搭建压力控制系统，并进行调试
和优化。
案例三：流量控制系统的设计与实施
流量计选择
根据测量介质和流量范围，选择合适的流量计， 如涡街流量计、电磁流量计等。
化工仪表在工业生产中的重要性
01
02
03
04
保障生产安全
通过实时监测和报警，避免生 产过程中的危险情况。
提高生产效率
化工仪表自动化全PPT课件
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1.2 自控系统的基本组成及方块图
人脑
控制器
眼睛
机械化
检测装置
四肢
执行器
人工控制向自动控制转变
30
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1.2 自控系统的基本组成及方块图
二． 自动控制
•
以液体贮槽的液位控制为例，来说明工业过程控制系统的基本构成。
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1.2 自控系统的基本组成及方块图
• 该系统是由两部分构成的： • 控制装置：起到控制作用的全套仪表、自动装置。通常包括测量元件、变送器、控制器和执行器等。 • 被控对象：控制装置所要控制的生产设备。
• 该系统的任务： • 当被控对象受到干扰使被控参数产生偏差时，能够及时检测并反馈到控制器，通过控制器产生控制信 号，调节阀门开度使被控参数回到给定值。
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1.2 自控系统的基本组成及方块图
• 变送器—检测并变换成统一标准信号送到 控制器（相当于人的眼睛） • 控制器—接收变送器信号与液位期望值进行比较，根据偏差按某种规律运算， 结果送给执行器（相当于人
的大脑） • 执行器—将控制器指令信号转换成相应的位移信号，驱动阀门动作，改变液体流出量，实现液位的自动控
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绪论
31 化工自动化的定义 2 目的 3 发展历程 4 学习目的
6
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化工自动化的定义
• 在化工等连续性生产设备上，配备一些自动化装置，代替操作人员的部分直接劳动，使生产在不同程度上 自动地进行，称为化工自动化。
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实现化工自动化的目的
1. 加快生产速度，降低生产成本，提高产品产量和质量。 2. 减轻劳动强度，改善劳动条件。 3. 能够保证生产安全，防止事故发生或扩大，达到延长设备使用寿命，提高设备利用能力的目的。 4. 生产过程自动化的实现，能根本改变劳动方式，提高工人文化技术水平，为逐步地消灭体力劳动和脑力
2024年度-《化工仪表及自动化》课件
理解和应用化工仪表打下基础。
化工仪表选型与安装 针对化工生产过程中的实际需求，讲 解了仪表的选型原则、安装方法和注
意事项。
自动化控制系统 详细介绍了自动化控制系统的组成、 原理和应用，包括DCS、PLC等控制 系统。
维护与故障处理 介绍了化工仪表的日常维护、定期检 修以及常见故障的诊断和处理方法。
20
安装调试流程和方法
安装前准备
熟悉仪表结构、性能和使用说明 书，检查仪表及附件是否齐全、
完好。
安装步骤
按照工艺要求和安装图纸进行仪 表安装，确保安装位置正确、固
定牢固、密封可靠。
调试方法
先进行单体调试，检查仪表的显 示、输出等功能是否正常；再进 行系统调试，检查仪表与控制系 统、执行器等设备的联动是否协
32
学员心得体会分享
学员A
通过学习，我对化工仪表及自动 化有了更深入的了解，掌握了仪 表的选型、安装和维护技能，对 今后的工作有很大帮助。
学员B
课程中的实际案例让我印象深刻， 通过分析和解决实际问题，我提 高了自己的工程实践能力。
学员C
老师的讲解生动有趣，让我对枯 燥的理论知识产生了兴趣，激发 了我对化工仪表及自动化的热爱。
期稳定运行。
03
自动化技术在化工领域应用
Chapter
11
自动化技术发展历程及现状
01
02
03
自动化技术起源
介绍自动化技术的起源， 以及早期在化工领域的应 用情况。
发展历程
阐述自动化技术从简单控 制到复杂控制系统的发展 历程，包括重要技术突破 和里程碑事件。
现状分析
分析当前自动化技术在化 工领域的应用现状，包括 普及程度、技术水平和市 场需求等方面。
化工仪表及自动化答案精选全文
可编辑修改精选全文完整版化工仪表及自动化答案第一章自动控制系统基本概念4.自动控制系统主要由哪些环节组成答：主要由测量与变送器、自动控制器、执行器、被控对象组成。
9.试分别说明什么是被控对象、被控变量、给定值、操纵变量答：在自动控制系统中，将需要控制其工艺参数的生产设备或机器叫被控对象。
生产过程中所要保持恒定的变量，在自动控制系统中称为被控变量。
工艺上希望保持的被控变量即给定值。
具体实现控制作用的变量叫做操纵变量。
12.什么是负反馈负反馈在自动控制系统中有什么重要意义答：系统的输出变量是被控变量，但是它经过测量元件和变送器后，又返回到系统的输入端，能够使原来的信号减弱的做法叫做负反馈。
负反馈在自动控制系统中的重要意义是当被控变量，y受到干扰的影响而升高时，只有负反馈才能使反馈信号升高，经过比较到控制器去的偏差信号将降低，此时控制器将发出信号而使控制阀的开度发生变化，变化的方向为负，从而使被控变量下降回到给定值，这样就达到了控制的目的。
11.图1-18所示试画方框图，并指出该系统的被控对象、被控变量、操纵变量及可能影响被被控对象：反应器被控变量：反应温度操纵变量：冷却水流量：干扰变量A、B的流量、温度。
13.结合11题，说明该温度控制系统是一个具有负反馈的闭环系统。
当被控变量反应温度上升后，反馈信号升高，经过比较使控制器的偏差信号e降低。
此时，控制器将发出信号而使控制阀的开度变大，加大冷却水流量，从而使被控变量下降到。
所以该温度控制系统是一个具有反馈的闭环系统。
14.图1-18所示的温度控制系统中，如果由于进料温度升高使反应器内的温度超过给定值，试说明此时该控制系统的工作情况，此时系统是如何通过控制作用来克服干扰作用对被控制变量影响的当反应器的温度超过给定值时，温度控制器将比较的偏差经过控制运算后，输出控制信号使冷却水阀门开度增大，从而增大冷却水流量，使反应器内的温度降下来。
这样便可以通过控制作用克服干扰作用对被控变量的影响。
第七章 概述、第八章 工艺流程图
T101a 乙苯塔 (浮阀塔) f1600×52600 N＝120
T101a 乙苯塔 (浮阀塔) f1600×52600 N＝120
序号 名 称 1 2 3 4 乙苯 对二甲苯 二甲苯 邻二甲苯 合 计 Kg/h Wi % 173.5 98.3 1.0 2.0 0 0.57 1.13 0 序号 1 2 3 名称 乙 苯 Kg/h 17.5 Wi % 2.0 21.5 47.8
E0401 1 一氨冷器
E0402 1 二氨冷器
V0401 . 油分离器
E0403 . 冷凝器
T0401 . 氨合成塔
C0401 循环机
E0404 冷却排管
VT0403－150－B2F01
PI
405
HI
401
气氨去××
AG0407－250－B3F02 VT0401－25－B3F02 VT0402－80－B3F02
B-103 乙苯泵
V-102 B-104a,b 回流槽 回流泵
V-104 B-106 乙苯槽 产品泵
V-103 B-105 二甲苯槽 二甲苯泵
×××× 化纤厂
职责 签字 日 期 设计 校核 审核 ××年×月×日 C8工段 物料流程图 比例
工程名称 单元项目 设计阶段 初步设计
××××－667－××
第
化工工程图纸分类：化工机器图、化工设备图和
化工工艺图三大类。
化工机器图基本上是采用“机械制图”的标准与 规范，属于机械制图的范畴 化工设备图和化工工艺图虽然与机械制图有着紧 密的联系，但却有十分明显的专业特征，同时也 有自己相对独立的制图规范与绘图体系，属于化 工工艺制图范畴。 “化工工艺制图”是在“机械制图”的基础上形 成和发展起来的，是专门研究化工生产装臵工程 图样的绘制与阅读的年轻学科 。
化工仪表及自动化教案
化工仪表及自动化教案(总87页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--化工仪表及自动化绪论内容提要化工自动化的意义及目的化工自动化的发展概况化工仪表及自动化系统的分类化工自动化的意义及目的加快生产速度、降低生产成本、提高产品产量和质量。
减轻劳动强度、改善劳动条件。
能够保证生产安全，防止事故发生或扩大，达到延长设备使用寿命，提高设备利用率、保障人身安全的目的。
生产过程自动化的实现，能根本改变劳动方式，提高工人文化技术水平，以适应当代信息技术革命和信息产业革命的需要。
化工自动化的发展情况20世纪40年代以前绝大多数化工生产处于手工操作状况，操作工人根据反映主要参数的仪表指示情况，用人工来改变操作条件，生产过程单凭经验进行。
低效率，花费庞大。
20世纪50年代到60年代人们对化工生产各种单元操作进行了大量的开发工作，使得化工生产过程朝着大规模、高效率、连续生产、综合利用方向迅速发展。
20世纪70年代以来，化工自动化技术水平得到了很大的提高20世纪70年代，计算机开始用于控制生产过程，出现了计算机控制系统20世纪80年代末至90年代，现场总线和现场总线控制系统得到了迅速的发展化工仪表及自动化系统的分类按功能不同，分四类：检测仪表 (包括各种参数的测量和变送)显示仪表 (包括模拟量显示和数字量显示)控制仪表 (包括气动、电动控制仪表及数字式控制器)执行器(包括气动、电动、液动等执行器)图0-1 各类仪表之间的关系1.自动检测系统利用各种仪表对生产过程中主要工艺参数进行测量、指示或记录的部分。
作用：对过程信息的获取与记录作用。
图0-2 热交换器自动检测系统示意图自动检测系统中主要的自动化装敏感元件传感器显示仪表敏感元件对被测变量作出响应,把它转换为适合测量的物理量。
传感器对检测元件输出的物理量信号作进一步信号转换显示仪表将检测结果以指针位移、数字、图像等形式,准确地指示、记录或储存。
化工仪表及自动化课后答案第版厉玉鸣版本
P161. 化工自动化是化工、炼油、食品、轻工等化工类型生产过程自动化的简称。
在化工设备上，配备上一些自动化装置，代替操作人员的部分直接劳动，使生产在不同程度上自动地进行，这种用自动化装置来管理化工生产过程的办法，称为化工自动化。
实现化工生产过程自动化的意义：（1）加快生产速度，降低生产成本，提高产品产量和质量。
（2）减轻劳动强度，改善劳动条件。
（3）能够保证生产安全，防止事故发生或扩大，达到延长设备使用寿命，提高设备利用能力的目的。
（4）能改变劳动方式，提高工人文化技术水平，为逐步地消灭体力劳动和脑力劳动之间的差别创造条件。
2、化工自动化主要包括哪些内容？一般要包括自动检测、自动保护、自动操纵和自动控制等方面的内容。
1-3自动控制系统主要由哪些环节组成？解自动控制系统主要由检测变送器、控制器、执行器和被控对象等四个环节组成。
4、自动控制系统主要由哪些环节组成？自动控制系统主要由测量元件与变送器、自动控制器、执行器和被控对象等四个环节组成。
1-5题1-5图为某列管式蒸汽加热器控制流程图。
试分别说明图中PI-307、TRC-303、FRC-305所代表的意义。
题1-5图加热器控制流程图解PI-307表示就地安装的压力指示仪表，工段号为3，仪表序号为07；TRC-303表示集中仪表盘安装的，具有指示记录功能的温度控制仪表；工段号为3，仪表序号为03；FRC-305表示集中仪表盘安装的，具有指示记录功能的流量控制仪表；工段号为3，仪表序号为05。
6、图为某列管式蒸汽加热器控制流程图。
试分别说明图中PI-307、TRC-303、FRC-305所代表的意义。
PI-307表示就地安装的压力指示仪表，工段号为3，仪表序号为07；TRC-303表示集中仪表盘安装的，具有指示记录功能的温度控制仪表；工段号为3，仪表序号为03；FRC-305表示集中仪表盘安装的，具有指示记录功能的流量控制仪表；工段号为3，仪表序号为05。
化工仪表及自动化第8章
第三节 描述对象特性的参数
hs KQ1
或
hs K Q1
K在数值上等于对象重新稳定后的输 出变化量与输入变化量之比。K越大， 就表示对象的输入量有一定变化时， 对输出量的影响越大，即被控变量 对这个量的变化越灵敏。
图8-8 水槽液位的变化曲线
第三节 描述对象特性的参数
举例
以合成氨的转换炉为例，说明各个量的变化对被 控变量K的影响
第三节 描述对象特性的参数
2.容量滞后
Q1
h1
Q12
图8-16 具有容量滞后对象 的反应曲线
Q2
h2
图8-17 图解近似方法
第三节 描述对象特性的参数
混合滞后τ= τ0 + τh
在容量滞后与纯滞 后同时存在时，常常把 两者合起来统称滞后时 间τ，即τ＝τ0＋τh。
图8-18 滞后时间τ示意图
注意
（8-43） h3T KA 1 e3 0.95KQ1 0.95h 从加入输入作用后，经过3T时间，液位已经变化了全部 变化范围的95％，这时，可以近似地认为动态过程基本结束。 所以，时间常数T是表示在输入作用下，被控变量完成其变化 过程所需要的时间的一个重要参数。
结论
自动控制系统中，滞后的存在是不利于控制的。所以，在 设计和安装控制系统时，都应当尽量把滞后时间减到最小。
第三节 描述对象特性的参数 目前常见的化工对象的滞后时间τ和时间常 数T大致情况如下： 被控变量为压力的对象—τ不大,T也属中等; 被控变量为液位的对象—τ很小,而T稍大;
被控变量为流量的对象—τ和T都较小,数量 级往往在几秒至几十秒;
第三节 描述对象特性的参数
三、滞后时间τ 定义 对象在受到输入作用后，被控变量却不能 立即而迅速地变化，这种现象称为滞后现象。 时滞 滞 分类 时滞又叫纯滞后，一般用τ0表示。τ0 的产生一般是由于介质的输送需要一段 时间而引起的。 容量滞后 对象在受到阶跃输入作用x后，被控变 量y开始变化很慢，后来才逐渐加快。
化工仪表及自动化(第四版)PDF版
闭环控制系统
控制器接收反馈信号，与输入信号比较后产生控 制信号，实现闭环控制。
复合控制系统
包含多个控制器和多个被控对象，实现更复杂的 控制功能。
自动控制系统的性能指标
稳定性
系统受到扰动后能够恢复到原平衡状态的能 力。
快速性
系统响应速度的快慢，即系统从输入到输出 所需的时间。
工业物联网技术在化工自动化中的应用
设备状态监测
通过物联网技术对化工设备进行实时 监测，实现故障预警和预防性维护。
生产过程优化
利用物联网技术收集生产过程中的实 时数据，对生产过程进行优化和调整
，提高生产效率和产品质量。
供应链管理
通过物联网技术实现供应链的可视化 和智能化管理，降低库存成本和物流
风险。
电测式压力计
将压力转换为电信号进行测量，如压电式压力传感器和电阻应变式压 力传感器等。
温度测量仪表
膨胀式温度计
利用测温介质受热膨胀的原理， 将温度变化转换为位移进行测量 ，如玻璃液体温度计和双金属温 度计等。
热电偶温度计
基于热电效应原理，将温度变化 转换为电势差进行测量，具有测 量范围广、精度高等优点。
人机界面设计
设计易于操作和理解的人机界面，方 便用户进行参数设置和状态监控。
数据处理与存储
对采集的数据进行处理和分析，提取 有用信息，并将重要数据存储在数据 库中。
故障诊断与处理
设计故障诊断程序，及时发现并处理 系统故障，确保系统稳定运行。
控制系统的调试与投运
系统调试
在正式投运前，对控制系统进行调试，检查各部件是否正常工作，控 制算法是否有效。
06
CATALOGUE
化学工程0801化工仪表与自动化7.8习题解答
(4)系统对负荷改变时有一定的自适应能力。 串级控制系统主要应用于：对象的滞后和时间常数很大、干扰作用
强而频繁、负荷变化大、对控制质量要求较高的场合。
13、【p167图7-23 a,b】确定两个系统中执行器的正、反作用及控制器
的正、反作用。（30分）
（a）为一加热器出口物料温度控制系统，要求物料温度不能太低，
否则容易结晶。
（b）为一加热器出口物料温度控制系统，要求物料温度不能过高，
否则容易分解
换热器 温度控制系统a
换热器 温度控制系统b
容易分解，所以平时加热剂阀门是关的，有信号时才开加热剂阀门。
答 ： 串级控制系统的目的是为了高精度地稳定主变量，对主变量要求 较高，一般不允许有余差，所以主控制器一般选择比例积分控制规律， 当对象滞后较大时，也可引入适当的微分作用。
串级控制系统中对副变量的要求不严。在控制过程中，副变量是不 断跟随主控制器的输出变化而变化的，所以副控制器一般采用比例控制 规律就行了，必要时引入适当的积分作用，而微分作用一般是不需要 的。 16．什么是前馈控制系统?它有什么特点?
反应器温度控制系统 答：简单控制系统的典型方块图为：
对象 控制器
执行器
测量变送装置
干扰 被控变量 给定值 偏差
所谓简单控制系统，通常是指由一个被控对象、一个检测元件及 变送器、 一个控制器和一个执行器所构成的单闭环控制系统，因此 有时也称为单回路控制系统。
被控对象：反应器 被控变量：反应器内物料的温度 操纵变量：蒸汽流量
被控对象环节：T（温度）“+” 加热剂（操纵变量）增加时，物料温度（被控变量）也增 加 控制 器 环节：控制 阀 环节----受控对象环节---控制器环 节，这三个环节构 成的开环系统各环节静态放大系数极性（符号）相乘。 ★ 相乘必须为负的原则来确定控制器的正、反作用方式。 所以控制器选定方向：“—” [ ★ 正 → 正 → 负 同理：（b） 执行器：气开“+” 被控对象：T（温度下降）为“—” 控制器：选定方向“+” 14.【p167】图7-24为液体储糟，需要对液体加以自动控制。为安全起 见，储糟内液体严格禁止溢出。试确定控制阀的气开、气关型式和控制 器的正、反作用。 （1）选择流入量Qi为操纵变量； （2）选择流出量Qo为操纵变量；
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适用范围
多冲量控制系统在锅炉给水系统 锅炉给水系统控制中应用比较 多冲量控制系统在锅炉给水系统控制中应用比较 广泛。主要用来自动控制锅炉的给水量， 广泛 。 主要用来自动控制锅炉的给水量 ， 使其适应 蒸发量的变化，维持汽包水位在允许的范围内。 蒸发量的变化，维持汽包水位在允许的范围内。
99
第七节 多冲量控制系统
101
第七节 多冲量控制系统
3.三冲量液位控系统
图8-48 三冲量控制系统的一 种实施方案
102
第七节 多冲量控制系统
化学工业出版社
图8-49 三冲量控制系统方块图
结论
这实质上是前馈-串级控制系统。 这实质上是前馈-串级控制系统。 汽包液位是被控变量， 汽包液位是被控变量，给水流量是串级控制系统 中的副变量，蒸汽流量是作为前馈信号引入的。 中的副变量，蒸汽流量是作为前馈信号引入的。
图8-1 管式加热炉出口温度控制 系统
5
第一节 串级控制系统
根据原油出口温度的变化来控制燃料阀门的开度
化学工业出版社
在实际生产过程中， 在实际生产过程中 ， 特别是当加热炉的燃料 压力或燃料本身的热值有较大波动时， 压力或燃料本身的热值有较大波动时 ， 该简单控 制系统的控制质量往往很差， 制系统的控制质量往往很差 ， 原料油的出口温度 波动较大，难以满足生产上的要求。 波动较大，难以满足生产上的要求。
6
第一节 串级控制系统
原因 当燃料压力或燃料本身的热值变化后， 当燃料压力或燃料本身的热值变化后，先影响 炉膛的温度， 炉膛的温度，然后通过传热过程才能逐渐影响原料 油的出口温度，这个通道容量滞后很大， 油的出口温度，这个通道容量滞后很大，时间常数 左右， 约15min左右，反应缓慢，而温度控制器 是根据 左右 反应缓慢，而温度控制器TC是根据 原料油的出口温度与给定值的偏差工作的。 原料油的出口温度与给定值的偏差工作的。所以当 干扰作用在对象上后， 干扰作用在对象上后，并不能较快地产生控制作用 以克服干扰被控变量的影响。 以克服干扰被控变量的影响。当工艺上要求原料油 的出口温度非常严格时，为了解决容量滞后问题， 的出口温度非常严格时，为了解决容量滞后问题， 还需对加热炉的工艺作进一步分析。 还需对加热炉的工艺作进一步分析。
化学工业出版社
前馈控制是根据干扰的变化 产生控制作用的。 反馈控制与前馈控制的检测 信号与控制信号有不同的特点： 信号与控制信号有不同的特点：
62
第五节 选择性控制系统
一、基本概念
化学工业出版社
在这些大型工艺生产过程中，除了要求控制系统在 生产处于正常运行情况下，能够克服外界干扰，维持生 产的平稳运行外，当生产操作达到安全极限时，控制系 统应有一种应变能力，能采取相应的保护措施，促使生 产操作离开安全极限，返回到正常情况。
100
第七节 多冲量控制系统
2.双冲量液位控制系统
化学工业出版社
图8-45 双冲量控制系统
双冲量——液位信号和蒸汽流量信号 双冲量 液位信号和蒸汽流量信号 从结构上看，它实际上是一个前馈 反馈控制系统 从结构上看，它实际上是一个前馈-反馈控制系统。 反馈控制系统。 当供水压力扰动比较频繁时，该系统的控制质量较差。 当供水压力扰动比较频繁时，该系统的控制质量较差。
化学工业出版社
7
第一节 串级控制系统
化学工业出版社
以原料油出口温度为主要被控变量的炉出口温度与炉膛温 度的串级控制系统
图8-2 管式加热炉出口 温度串级控制系统
图8-3 管式加热炉出口温度串级 控制系统的方块图
8
第二节 均匀控制系统
一、均匀控制的目的
48
第三节 比值控制系统
一、概况
化学工业出版社
实现两个或两个以上参数符合一定比例关系的控制 系统，称为比值控制系统。通常为流量比值控制系统。 主物料、主动量（ 主流量） 几个概念 主物料、主动量（Q1 、主流量） 从物料、从动量（ 副流量） 从物料、从动量（Q2 、副流量） 副流量Q2与主流量Q1的比值关系为
化学工业出版社
化工仪表及自动化
第八章 复杂控制系统
概述
根据根据系统的结构和所担负的任务
复杂控制系统
化学工业出版社
串级 控制 系统
均匀 控制 系统
比值 控制 系统
分程 控制 系统
前馈 控制 系统
取代 控制 系统
三冲量 控制系 统
4
第一节 串级控制系统
103
化学工业出版社
104
K = Q2 Q1
（8-1）
53
第四节 前馈控制系统
一、前馈控制系统及其特点
反馈与前馈
化学工业出版社
图8-21 换热器的反馈控制
图8-22 换热器的前馈控制
图8-24 反馈控制与前馈控制方块图
61
第四节 前馈控制系统
1. 前馈控制是基于不变性原理工作的 ， 前馈控制是基于不变性原理工作的， 比反馈控制及时、 比反馈控制及时、有效
1.单冲量液位控制系统
原理
化学工业出版社
根据汽包液位的信号来控制给水量。 根据汽包液位的信号来控制给水量。 优点 结构简单、使用仪表少。 结构简单、使用仪表少。 缺点
图8-44 单冲量控制系统
不能适应蒸汽负荷的剧烈变化。 不能适应蒸汽负荷的剧烈变化。
易根据“ 假液位” 引起控制系统的误动作。 易根据 “ 假液位 ” 引起控制系统的误动作 。
图8-35 分程控制系统方块图
90
第七节 多冲量控制系统
定义
化学工业出版社
多冲量控制系统指在控制系统中 ， 多冲量控制系统 指在控制系统中， 有多个变量信 指在控制系统中 经过一定的运算后， 共同控制一台执行器， 号 ， 经过一定的运算后 ， 共同控制一台执行器 ， 以使 某个被控的工艺变量有较高的控制质量。 某个被控的工艺变量有较高的控制质量。
一、概述
化学工业出版社
当对象的滞后较大，干扰比较剧烈、频繁时， 当对象的滞后较大， 干扰比较剧烈、 频繁时， 可考 虑采用串级控制系统。 虑采用串级控制系统。
举例
说明串级控制系统的结构及其工作原理 控制好温度 可延长炉子寿命，防止炉管烧坏； 可延长炉子寿命，防止炉管烧坏； 可保证后面精馏分离的质量。 可保证后面精馏分离的质量。
74
第五节 选择性控制系统
生产保护性措施有两类：一类是硬保护措施； 生产保护性措施有两类：一类是硬保护措施； 一类是软保护措施。 一类是软保护措施。
化学工业出版社
生产的软保护措施
通过一个特定设计的自动选择性控制系统，当生 产短期内处于不正常情况时，既不使设备停车又起到 对生产进行自动保护的目的。
75
第五节 选择性控制系统
化学工业出版社
要构成选择性控制， 要构成选择性控制 ， 生产操作必须要具有一定选 择性的逻辑关系。 择性的逻辑关系。 选择性控制的实现则需要靠具有选择功能的自动 选择器（高值选择器或低值选择器） 选择器（高值选择器或低值选择器）或有关的切换装 切换器、带电接点的控制器或测量仪表）来完成。 置（切换器、带电接点的控制器或测量仪表）来完成。
化学工业出版社
甲塔:为了稳定操作需保持塔釜 液位稳定，必然频繁地改变塔底 的排出量。 乙塔：从稳定操作要求出发， 希望进料量尽量不变或少变。
图8-9 前后精馏塔的供求关系
甲、乙两塔间的供求关系出现 了矛盾。
为了解决前后工序供求矛盾，达到前后兼顾协调操作， 为了解决前后工序供求矛盾，达到前后兼顾协调操作， 使液位和流量均匀变化，组成的系统称为均匀控制系统。 使液位和流量均匀变化，组成的系统称为均匀控制系统。
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第六节 分程控制系统
一、概述
化学工业出版社
一台控制器的输出可以同时控制两台甚至两台以上的 控制阀。控制器的输出信号被分割成若干个信号范围段， 控制阀。控制器的输出信号被分割成若干个信号范围段， 由每一段信号去控制一台控制阀，称为分程控制系统。 由每一段信号去控制一台控制阀，称为分程控制系统。 分程控制系统