选择性控制系统

生产保护性措施
硬保护措施 软保护措施
硬保护措施就是当生产操作达到安全极限时，有声、光警报。此 时，或是由操作工将控制器切到手动状态，进行手动操作和处理； 或是通过专门设置的连锁保护电路实现自动停车，达到保护生产 的目的。 软保护措施就是通过一个特定设计的选择性控制系统，在生 产短期内处于不正常情况时，即不使设备停车而又起到对生 产进行自动保护的目的。
确定选择器的类型
控制规律选择：
1.正常情况下工作的控制器，应选PI或PID 2. 非正常情况工作的控制器，应选窄比例式（KC很大） 选择器类型的选择： 根据生产处于不正常情况下、非正常情况调节器的输出 信号高、低来确定；如果在这种情况下它的输出为高信号， 则应选高选器；如果在这种情况下它的输出为低信号，则应 选低选器。
续调节。因此，对调节阀而言，控制作用是连续的， 而并非只有开或闭两种状态。
在选择调节器输出信号的连续型选择性控制系统中，一般具 有两台连续型调节器，它们的输出通过一台选择器（高选器或低 选器）后，送往调节阀。这两台调节器一台在正常情况下工作， 一台在非正常情况下工作。
例1.锅炉燃烧系统蒸汽压力与燃料气压力选择性控制系统
正常情况:燃料气压力低
于脱火压力,P1C工作---蒸汽压力控制系统 非正常情况:燃料气压力
高于脱火压力, P2C工作---燃料气压力控制系统
蒸汽压力变送器 调节器P1C LS 调节器P2C PB 燃气压力变送器 PA PY 调节阀 燃料气 压力对象 P2 蒸汽 压力对象 P1
蒸汽压力与燃料气压力选择性控制系统方块图
选择性控制系统
一.选择性控制系统概述 二.选择性控制系统的类型 三.选择性控制系统的设计 四.积分饱和及其防止措施
本章要点
◇ 选择性控制的概念 ◇ 选择性控制系统的类型 ◇ 选择性控制系统的设计 本章学习目标 ◇ 掌握选择性控制的基本概念
◇ 了解选择性控制系统的类型
◇ 掌握各类选择性控制系统的工作原理、设计方法与适用场合 ◇ 理解积分饱和现象产生的原因
开关型选择性控制系统一般都用作系统的限值保护。
丙烯冷却器温度控制系统
正常工况下（液位低于75%）：裂解气出口温度控制系统 非正常工况（液位高达75%）：关闭调节阀，液位慢慢下降 当液位低于75%时
给定
温度控制器
开 关
执行器
液位对象
液位
温度对象
温度
测量变送器 测量变送器
开关型选择性控制系统方框图
用信号器、切换器组成的开关型选择性控制系统
举例：氨冷却器出口温度与液氨液位选择性控制系统
①为了防止液氨带液进入氨压缩机后危及氨压缩机的安全， 调节阀应选择气开式。这样一旦调节阀失去能源(即断气), 调节阀处于关闭状态，不致使液位不断上升。
②温度对象:液氨流量↑→出口温度↓为“-” ；调节阀：气开为“+”；
TC“正作用” 液位对象:液氨流量↑→液氨液位↑为“+” ；调节阀：气开为“+”； LC“反作用” ③物料出口温度是工艺的操作指标。温度调节器TC是正常 情况下工作的调节器，应该选择PID控制规律。 液位调节器为非正常情况下工作的调节器，为了在液位上 升到安全限度时，液位调节器能迅速地投入工作，液位调 节器应选为窄比例式的。 ④当液位大于上限值时,LC输出为低信号,选择器应为“低选器”。
一．选择性控制系统概述
选择性控制又叫取代控制，也称超驰控制。 在大型生产工艺过程中，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，当生产操作达到安全极限时，控制系统应有一 种应变能力，能采取一些相应的保护措施，促使生产操 作离开安全极限，返回到正常情况；或是使生产暂时停 下来，以防事故的发生或进一步扩大。
二 选择性控制系统的类型
1.开关型选择性控制系统 限值保护 变量A——工艺操作的主要技术指标
变量B——在B限值以内，生产安全
在正常情况下，变量B处于限值内，生产过程按照变量A进行连续 控制，一旦变量B达到限值, 为了防止事故的发生，所设计的选择性 控制系统将通过专门的装置（电接点、信号器、切换器）切断变量A 调节器的输出，而使调节阀迅速关闭或打开，直到变量B回到限值以 内, 系统才重新恢复到按变量A进行连续控制。
当L<75%时, Pz＝0 当L≥75%时, Pz＝0.1MPa
当Pz＝0时, Py＝Px 当Pz＝0.1MPa时, Py＝0
当液位低于75%时，调节阀接受温度调节器的控制信号 当液位高达75%时，调节阀接受的信号为0，阀全关
开关型选择性控制系统实例
正常时：（液位L2低于75%）
回流罐液位(L1)控制系统
3.混合型选择性控制系统
混合型选择性控制系统中,既包含有开关型选择的内容， 又包含有连续型选择的内容。
锅炉燃烧系统选择性控制系统(防脱火、防回火)
三 选择性控制系统的设计
1.调节阀开、闭形式选择 根据生产安全要求选择调节阀的开、闭形式 2.调节器规律及正、反作用选择 根据对象的特性和控制的要求，选择调节器的控制规律 及正、反作用 3. 选择器类型的选择 根据调节器的正、反作用和选择性控制系统设置的目的，
四 积分饱和及其防止措施
在选择性控制系统中，某一时刻选择器只能选中两个调节器
中的一个，并将该调节器的输出信号送往执行器，而未被选
中的调节器则处于开环工作状态，如果这个调节器具有积分 作用，且在偏差信号长期存在的条件下，就会产生积分饱和 现象，其输出信号将会达到最大或最小的极限值。此时，如 果它重新被选择器选中，需要对系统进行控制时，则并不能
立即发挥控制作用。所以必须采取抗积分饱和措施。
采用PI-P调节器
P 控制 ——系统处于开环工作状态
PI控制——系统处于闭环工作状态
Fra Baidu bibliotek 结束！
非正常时：（液位L2高达75%） 切断控制阀，液位L2下降
当蒸发器液位低于75%时,
LC2接点断开
脱丙烷塔回流罐液位与丙二烯转化器进料 蒸发器液位开关型选择性控制系统
2. 连续型选择性控制系统
连续型选择性控制系统与开关型选择性控制系统的 不同之处在于：当取代作用发生后，调节阀不是立即
全开或全关，而是在其原有的开度基础上继续进行连