第四章 过程控制仪表及装置

1、控制器执行器被控过程检测变送器euq)(tf)(tx)(tz)(ty LKAppKAL 阀杆的位移。弹簧的弹性系数；膜片的有效面积；信号；气动调节器的输出压力LKAppL 即。或单位流体流量，时，每小时通过阀门的重量为、流体差为调节阀全开，阀前后压kgmcmgMPa33/11 . 0)(2210ppgAQ差压流量计中已作介绍差压流量计中已作介绍gAC20令pQC则 根据计算所得调节阀的流通根据计算所得调节阀的流通能力确定其尺寸参数公称直径与能力确定其尺寸参数公称直径与阀座直径。（参见阀座直径。（参见P114 P114 表表4-24-2）装阀。有正调节阀为单导向式，只的公称直径mmDg25有气则

2、开”。时，阀开始打开，即“当信号压力MPap02. 0关”。反而关小，即“有气则当信号压力增大时，阀)(maxLlfQQ即：之比。与全开流量芯在某一行程时的流量相对流量，即调节阀阀maxmaxQQQQ之比。与全开行程阀芯行程相对位移，即调节阀的LlLlKLldQQd)()(max即：RQQQQlminmaxmin0，且时，如果令：LlRRQQ)11 (1max，则有：，即时，如果当000minQQlLlQQmax00Ll00maxQQ时，当相对位移变化00100067. 9)()11 (LlR0000007510013137 .2210时相对位移为000000191007 .517 .513

3、.6150时相对位移为化量为：所引起的相对流量的变000000111006 .806 .803 .9080时相对位移为VKQQKLldQQd)()()(maxmax即：)1(maxLlRQQ0000004010067. 467. 458. 610时相对位移为000000401003 .183 .186 .2550时相对位移为000000401008 .508 .502 .7180时相对位移为VKVKmaxmax)()(QQKLldQQd即：一定，假设总压差 P之比。压差与系统总前后的压差表示调节阀全开时阀门用PPSVminPPSVmin时，1S时，1S量之比。全开流量与总管最大流表示并联管路时

4、调节阀用S时，1S时，1S。的值不能低于一般8 . 0S常数ovKK伺服放大器伺服电机减速器位置发送器iIfI0900mA执行机构调节器执行阀过程检测变送器eu设定值被控量 cKSESU）（）（eeKuc1比例度闭环不稳定。被控量振荡，甚至导致过小，容易引起速度快，但：控制作用增强，上升)(cK节。完全消失。属于有差调，余差将减小，但不会的增大随着)( cK比例系数ck变的。调节器的工作点加以改的大小是可以通过调整。出为零，而是时，并不意味调节器输，当偏差的增量。即：实际上是对其起始值输出注意：上式中调节器的00000uuuueuu）（）（）（）（STSTKSESUIIc11111STI111

5、定性下降更为严重。比较小时，稳是当了系统的稳定性，特别除余差，但降低积分控制作用有利于消ITcK积分时间常数IT）（）（）（）（STSTKSESUDDc111111SKTSTSESUDDD）（）（工程上：校正作用越强。且偏差变化越快，微分抑制振荡、抑制超调，统的稳定性，作用的，它能够提高系微分是按偏差的变化而器。调节器等同于比例调节用，为常值时，微分不起作当e用如右图。作发生变化时，调节器的当eDT 微分时间常数111DIU ST SE ST S（ ）（）（ ）的值确定控制规律）（根据T1)(0TSKeSWS时，当2 . 0T时，0 . 12 . 0T时，0 . 1T）（）（）（STSTKSE

6、SUDIc11tDIcdttdeTdtteTteKtu0)()(1)()() 1()()()()(0kekeTTKieTTKkeKkukiSDcIScc) 1()()()(0kekeKieKkeKkiDIc比例系数比例系数积分时间常数积分时间常数微分时间常数微分时间常数采样时间采样时间分饱和现象。可能很大，容易产生积进行限幅，但以对在控制过程中，虽然可kiieku0)()(积分系数积分系数微分系数微分系数) 1()()(kukuku)2() 1(2)()() 1()(kekekeKkeKkekeKDIc0( )(1)( )( )kiu ku ku ku i) 1()()()(0kekeKieK

7、keKkiDIc10(1)( )(1)(2)kcIDiK e kKe iKe ke k增量式PID积分过程执行机构T)(ty)(kr)(ky)(ke)(ku)(tN去控制。即用控制全量)(ku) 1()()()()(0kekeTTieTTkeKkukiSDISc)2() 1(2)()() 1()()(kekekeTTkeTTkekeKkuSDIScPDekePIDeke00)(0)(1当当)(0ef或maxx)(ku)(ku)(ku计算)() 1()(kukukumax)(uku如果max)(uku则0)(ku如果0)(ku则反向积反向积分饱和分饱和kiISckiIScieieTTKieTTK

8、002) 1()()(适用于采适用于采样周期较样周期较长的系统长的系统10)()()()(kiIikekefieKkuBAkeBAkeBABkeABkekef)(0)()()(1)( 与积分分离算与积分分离算法类似，这里积分法类似，这里积分项采用的是缓慢变项采用的是缓慢变化，而前者采用的化，而前者采用的是是“开关开关”控制。控制。)(1SESTSTKSUfDcD）（)(SEcKSTKic1STSTKfDc)(SUPUIUDU( a )(SEcKSTKicSTKDc)(SUPUIUDU11STf（ b ）) 1()(1kekeTTTKkuTTTkufSSDDfSfD）（）（) 1()(1kekeTTTKkuTTTkufSSDDfSfD）（）（，则令1fSSfSfTTTTTT) 1() 1()(1kukekeKkuDDD）（）（