过程控制工程课设置的目的和任务

1、 PAGE 64办 拜 耙 霸 爸 绪澳 敖论败过程控制工程课翱设置的目的和任班务鞍Process芭 contro搬l（过程控制）阿课，是培养从事懊过程控制系统的败方案设计，及其拌在工程上予以实笆施的能力。百 控制方案爱的形成有两个来敖源：一是来自控哎制原理的进展，背讨论的核心问题凹是在保证系统稳扮定的基础上，如败何提高系统的品拌质；而另一来源按是为了满足工艺暗的特殊要求而开傲发出来的控制方隘案。邦本课的基础涉及百到化工原理胺、颁控制原理和仪表蔼计算机技术等学安科知识。白过程控制的发展柏简史硬件板第一阶段：30傲-40年代，基暗地式仪表，就地拌控制绊第二阶段：40啊-50年代，电岸气动单元组合

2、仪瓣表，车间、工段蔼或全厂集中控制斑第三阶段：60叭年代后，由于计艾算机的出现，全懊厂性、企管性控搬制过程控制手段瓣40年代初：疤“蔼黑箱子吧”扳时期埃50年代末：安“澳灰箱子扮”稗时期，用反馈控胺制理论于生产过拜程颁50年代初、中艾：岸叭对生产过程的模败型的建立导致化扳工动态学的发展肮 艾拌用实验方法来探稗讨模型、系统辩肮识盎60年代：现代把控制理论发展，扳我国75年后计斑算机控制较普遍熬，发展快过程控制设计阿从局部的设计到伴总体的设计，从按单回路到多回路阿再到大系统懊从定值控制到浮安动控制盎事故出现硬停车案到软保护控制哎从离散控制（模碍拟仪表）到计算碍机控制傲学习方法及基本瓣要求败 霸本课

3、程上本专业爸的一门只要专业吧课，要求学生能背综合运用所学的翱基础课靶、专业基础课及叭其他专业课知识搬，进一步癌 叭掌握过程控制工耙程理论和实践知哀识，培养学生具霸有解决过程控制办系统的分析、设熬计及投运的能力矮。鞍 本课程笆包括课堂教训、坝实验教学、课程败设计、生产实习半四个环节。学习艾本课程应注意自皑己的工程实际能拜力的培养。参考文献碍 背 1、化工过巴程控制工程祝捌和运（浙江大学板）化学工业出版搬社矮 2、过程皑控制系统及工程搬翁维勤 化学稗工业出版社柏 3、过程摆控制工程庄兴扮稼 华中理工大稗学出版社昂 4、过程败控制系统 F氨.G.shin俺skeg 方癌崇智译 化工出氨版社袄 5、化

4、工傲过程控制理论与爸工程step耙hanopol伴uos G. 安关惕华译 化学坝工业出版社六、学时安排暗 芭 懊 摆 翱课堂教学40学捌时；实验教学8斑学时。总计48绊学时凹第扳1疤章埃 败简单控制系统八简单控制系统是柏指单回路埃控制系统，是最版基本、结构最简哎单的一种，具有埃相当广泛的适应败性。在计算机控扮制已占主流地位翱的今天，这类控拌制仍占控制巴70扳以上。败简单控制系统虽把然结构简单，却埃能解决生产过程搬中的大量控制问败题，同时也是复拔杂控制系统的基版础。掌握了单回般路系统的分析和办设计方法，将会靶给复杂控制系统疤的分析和研究氨提供很大的方便扮。暗简单控制系统结芭构组成挨及控制指标哀

5、1.1.1芭简单控制系统结懊构组成哀简单控制系统由盎四个基本环节组翱成，即被控对象伴（简称对象）、佰测量变送装置、八控制器和控制阀肮。有时为了分析哀问题方便起见，扒把控制阀、被控傲对象和测量变送翱装置和在一起，白称为广义对象。耙如图1胺.1笆-1所示的水槽阿，控制要求是维跋持水槽液位按L罢不变。为了控制隘液位，选择相应斑的变送器、控制罢器和控制阀，组拌成安液位般控制系统般（即简单控制系拜统）败。把液位耙控制系统的工作扮过程：在平衡状拌态下阿，疤如果捌输入流量端存有搬干扰矮，使输入阿总扮流量罢增大，于是液位稗上升，随着的敖上升，控制器将按感受到偏差（氨给定与测量的比伴较值般），岸从而摆控制器输出

6、将控傲制阀关小，使输鞍入流量办减小，液位癌将下降回到给定奥值，达到新的平胺衡。捌 百 扒 碍 阿 半图奥1把.1拜-1案 液位控制系般统百对于图哀1熬.1熬-1奥所示的液位控制叭系统可以画出它敖的方块图，如图爸1败.1班-霸2摆所示百图懊1暗.1胺-隘2 液位控制挨系统方框图哀 白从以上的拔液位控制系统昂工作过程可看出氨：在该系统中存吧在着一条从系统暗输出端引向输入瓣端的反馈线，也按就是说该系统中罢的控制器是根据阿被控变量的测量啊值与给定值的偏挨差来进行控制的拜。控制作用是纠般正偏差的，所以袄负反馈是简单控挨制系统的一个特坝点。霸简单控制系统根败据其被控变量的败不同，可以分为版温度控制系统、版

7、压力控制系统、安流量控制系统、跋液位控制系统等暗。虽然这些控制鞍系统名称不同，拔但是它们都具有胺相同的方块图和隘结构组成。由于坝此类控制系统从皑组成方块图上看肮，由一个测量变搬送装置、一个控胺制器、一个控制傲阀和相应的被控半对象组成，并组败成一个负反馈回颁路，因此简单控俺制系统也常称为皑单回路控制系统芭。板1.板1.癌2叭暗简单控制系统的白控制指标埃对每一个控制回瓣路来说，在设定白值发生变化或系俺统受到扰动作用捌后，被控变量应懊该平稳、迅速和芭准确地趋近或回案复到设定值。因稗此，通常在稳定捌性、快速性和准凹确性三个方面提斑出各种单项控制氨指标，把它们适扒当地组合起来，芭也可提出综合性翱指标。爸

8、1.坝控制系统过渡过哎程单项指标胺控制系统按其输捌入方式不同可分摆为俺随动系统与定值叭系统邦，艾随动系统与定值耙系统伴控制要求有相同办的一面，也有不奥同的一面。例如案，系统同样必须澳稳定，但定值系扒统的衰减比可以碍低一些，随动系拔统的衰减比应该凹更高一些，随动柏系统的重点在于鞍跟踪，要跟得稳班、跟得快、跟得敖准；定值系统的佰关键在一个定字办，要定得又稳又肮快又准。鞍主要时域指标包霸括衰减比、超调摆量（最大偏差）哎、余差、调节时笆间和振荡频率。傲这些指标可从控澳制系统的过渡过拜程曲线上求取。霸图拌1疤.1-3懊单位阶跃响应曲颁线衰减比哎在欠阻尼振荡中艾，两个相邻的同阿方向幅值之比称班为衰减比，前

9、一耙幅值作为分子，扮后一幅值作为分背母。如图哀1阿.1-3白中的癌。跋衰减比案是衡量稳定性的叭指标，颁胺1:1隘振荡，不能容许斑。为保持足够的凹稳定性，定值系靶统的澳=4:1捌为宜。对随动系拔统澳=10:1矮为宜，或采用过唉阻尼（扮肮1）拜=0胺的形式。挨2）板超调量板与最大偏差肮在随动系统中，佰 捌是一个反映超调颁情况，也是衡量般稳定程度的指标俺。设被控变量的奥最终稳定值为绊，最大瞬态偏差澳为笆，则超调量岸的表达公式为：蔼 拜 奥 胺 按 凹 吧在定值控制系统蔼中，最终稳态值埃是百拌或是很小的数值俺，仍用凹作为指标来衡量叭系统的超调不合鞍适了，通常改用懊最大偏差邦作为指标反映系背统超调量的大

10、小百。按鞍岸奥 余差埃余差颁是系统的最终稳邦态偏差。耙因为佰，氨在定值情况下，百，因此癌，余差澳是反映控制精度稗的一个稳态指标叭。啊4）半回复时间懊和振荡频率啊过渡过程要绝对艾地达到新的稳态埃，需要无限长的昂时间，然而要进绊入稳态值附近佰班5笆%吧或摆癌2%阿以内区域，并保哀持在该一区域之把内，需要的时间扮是有限的，这一板时间称为回复时板间爱。回复时间是反佰映控制快速性的懊一个指标。斑在同样的振荡频肮率下，衰减比越霸大，则回复时间安越短。同样在同班样的衰减比下，俺振荡频率越高，稗则回复时间越短背。因此，振荡频阿率在一定程度上肮也可作为衡量控坝制快速性的指标斑。爸图氨1.熬1-盎4拜随动系统过渡

11、过傲程曲线耙 肮 袄 图疤1.凹1-熬5靶定植百系统过渡过程曲绊线板例翱1.熬1-1 某化般学反应器，工艺耙规定操作温度为拜2把00敖氨10搬疤，考虑安全因素半，调节过程中温班度规定值最大不敖得超过板15班霸。现设计运行的皑温度定值调节系版统，在最大阶跃艾干扰作用下的过奥渡过程曲线如下斑图所示，试求：氨该系统的过渡过瓣程品质指标（最胺大偏差、超调量背、余差、衰减比八和震荡周期），啊并问该调节系统扮是否满足工艺要半求。氨解：最大偏差：拌=230-20案0=癌30斑坝 绊 肮余差： 爸 鞍=205-20办0=班5叭埃 叭 肮 蔼 傲衰减比：八 扳 霸 熬震荡周期：拜=20-5=1翱5min八 摆

12、板 霸 懊例1.1-1题八图扳过渡时间（调节巴时间）：懊。 鞍再：工艺规定操昂作温度为200皑奥10傲袄，昂考虑安全因素，笆调节过程中温度懊规定值最大不得扒超过按15罢扮，而敖该调节系统背=哀30吧澳，不瓣满足工艺要求。芭2.般控制系统过渡过八程综合性指标艾综合性指标往往鞍采用积分鉴定的懊形式跋一般来说，过渡爸过程中的动态偏叭差越大，或是回板复的越慢，则爸值将越大，表明芭控制品质越差。唉但不宜直接用动半态偏差凹作为搬函数。熬是巴及按的一个泛函值。胺通常采用以下形昂式：哎1)爸 绊平方误差积分准蔼则盎ISE疤矮(Integr啊al of S哎quared 碍Error c版riterio瓣n)肮

13、阿 捌 背, 阿按拌2)笆 坝绝对误差积分准哎则熬IAE (I疤ntegral扮 of Abs颁olute v吧alue of班 Error 败criteri半on)把 拌 背, 叭 佰袄3)爸 澳时间乘绝对误差搬积分准则扮ITAE (I爸ntegral般 of Tim暗e multi俺plied b白y the A阿bsolute鞍 value 熬of Erro案r crite办rion)拔 霸 敖,捌哎对于存在余差的爱系统，安不会最终趋于零氨，有班存在，上面三种拌形式的积分鉴定唉值坝J叭都将成为无穷大岸，无从进行比较埃。此时可用傲作为误差项代入扒。啊一般地说，暗ITAE拔为最小值的系统哎往

14、往衰减比很大瓣，蔼ISE坝为最小值的系统爱回复时间很短，埃但过渡过程的振傲荡比较剧烈。如盎下图所示：熬 懊 矮 绊图1把.1-6疤 应用不同偏差罢积分性能指标下安的闭环响应瓣在工作中，具体鞍选何种指标，应傲根据控制系统性傲能及工艺要求而颁定。疤12版 埃 典型受控过程把本节主要介绍几挨种常见简单环节奥特性，然后列出斑由它们组成的一半些实际过程。捌12扳1 叭纯滞后过程按扳纯滞后：指在输安入量变化后，看霸不到系统对其响挨应的这段时间。艾当物质或能量沿皑着一条特定的路氨径传输时，就会伴出现纯滞后。路坝径的长度和运动昂速度是决定纯滞颁后大小的两个因稗素。因此纯滞后爸也称为传输滞后瓣。纯滞后一般不芭单

15、独出现，同时哀不存在纯滞后的扳生产过程也很少挨。任何对控制系阿统设计有关的技碍术都会涉及纯滞伴后问题。图1-笆7所示一个传送百纯滞后例子： 暗图1背.2-1巴纯滞后过程示意拜图般传递函数：百 翱 ， L指距离安， V 指速艾度频率特性：矮纯滞后环节幅频靶特性对系统无影拌响，相频特性对肮系统的影响大且巴随频率增加纯滞唉后影响。挨1.2.2叭 扮 矮单容过程败容积：指储存物颁质捌或能量芭的地方，其作用挨就象流入量和流邦出量之间缓冲器拌。无自衡 隘 隘 拜 暗 疤 图1-11 扳无自衡疤单容过程坝基本方程：瓣稗输入流量岸摆输出流量=单位爸时间唉容积哀的累积量变化隘 拜 耙拌液位差/流阻=啊流出背流昂

16、量推导传递函数： 碍 鞍 碍奥 败鞍 百 笆拉氏变换式扳 拜 摆笆为常量其增量为霸0，即八= 0耙，则办，翱则袄，其中吧为皑积分百时间常数。岸写成一般形式：蔼，摆 耙为袄积分芭时间常数，频率特性： 邦特点：无自衡过俺程在没有自动控拔制系统情况下，芭不允许长时间没哎人看管，应设置罢自动控制系统。2有自衡敖传递函数的推导伴：敖罢与矮的静态特性为非懊线性背关系挨 哀 稗 阿, 绊为比例系数（与翱手动阀开度有关板）安 拔 板假定调节系统为爱定值控制（线性扒化）盎：瓣 挨 柏 矮 斑 暗 霸 半 伴 傲 唉 翱 安 疤 拔 板 傲 碍 瓣图坝1.2-罢2 有自衡叭单容过程凹（败为设定值爱，扮为液阻爱）埃

17、 熬则傲，绊，百设版 暗 艾 斑取拉氏变换 懊 耙写成一般形式：懊 案（一阶惯性环节鞍），柏傲（放大系数）；懊（时间常数）其频率特性： 皑 绊，百具有低通滤波器胺的作用瓣。俺123 多懊容过程扒1.埃 澳没有相互影响的皑双容过程皑（如图1-12癌所示）熬 把 熬 半 耙图罢12-3拌 没有相互影响凹双容过程笆传递函数的推导爸：熬（相当于两个二斑阶环节串联）扮A办1捌、A叭2邦表示储槽的横截懊面积，R办1伴、R敖2稗表示储槽的液阻懊。令，则把两个极点霸 、搬、负实极点、非挨震荡自熬衡挨过程。伴 2. 肮具有相互影响的板双容过程斑 拜 百 哀 瓣 拔 奥 办 啊 罢 罢 跋 伴图拜1.2-4按 有

18、相互影响败双容过程啊结论：八捌 液位罢对输入流量矮的响应不再是一隘阶过程，而是二板阶过程。板邦对流量盎的响应s项多了摆项，可理解为相傲互影响因子。绊讨论：以上传递颁函数的二个极点百1）柏当氨，则摆为两个不同的实版根，表明两个相背互影响的容积可稗等效为两个不相敖互影响的容积。扒不过是时间常数熬需校正，过程总板是呈氨过班阻尼状态（盎）。熬2) 稗假定两个储槽蔼具有相同的时间矮常数（柏），氨因此相互影响是哎改变了两个疤储槽澳的等效时间常数奥比例。一个搬储槽拌的反应变的快，颁而另一个皑反应跋变的慢。由于时颁间响应主要受慢阿作用半的牵制，所以存芭在相互影响的时懊间响应要比无相霸互影响时显得缓摆慢奥（如图

19、1-14稗所示）碍。柏 案图扳1.2-5暗液位储槽的阶跃瓣响应（1暗隘相互无影响，2皑案相互有影响）隘 3.多容过程懊1）巴没有相互影响的唉多容过程拌变化特点鞍，柏是扒可表示为由N个鞍一阶环节组成（氨串联）的系统，靶如图所示：袄图瓣1.2-6凹 没有相互影响八的多容过程信号拌框图设图中：， 扮设肮整个过程的传递板函数为稗：鞍 巴图唉1.2-7拔无相互影响的多暗容过程阶跃响应胺图翱特点：按肮当T相同、V相霸等而又相互影响坝的若干个一阶环爱节组成的过程，百随着N增加，它捌的影响接近一阶俺环节加滞后的过爸程颁。肮耙若干个T相同、邦V相等而又相互熬影响的环节，可笆分解为一个较大把时间常数、其余氨较小，

20、较大起主熬导作用，较小组拌成一个纯滞后。半结论：有无相互办影响的多容过程唉均可作用捌来近似。这就是稗工业过程基本都碍可用办了表示传递过程坝的原因。版注意：有无相互阿影响的爸之比有很大差别埃，扮如n=10，岸无暗相互颁影响靶=1，而相互罢影响吧=0.1般因此胺有耙相互艾影响阿的系统更易控制懊些啊。岸124 癌具有反向响应的叭过程澳反向响应：指其跋阶跃响应在初始扮情况与最终情况拜方向相反。吧典型例子：锅炉拌汽包水位h受蒸巴汽量干扰是的变暗化过程。版 坝 柏图安1.2-8 霸锅炉汽包水位背对给水的阶跃澳时间响应曲线图俺在加入冷水过程俺中：癌汽包内水泡受冷敖后收缩，水面下哀降岸=佰当燃料量不变时埃，敖

21、汽包内水位矮应随冷上加入量拜而增大颁=拜两种变化的迭加扒总特性为伴=敖结论：柏奥当八时，在响应初期俺，罢占主导，过程呈颁反向， 如巴时，过程没有反靶向特性。斑澳呈反向特性时，碍传递函数总具有按一个正的零点拔，传递函数存在挨正实部零点的过鞍程属于非最小相靶位过程，较难控安制，应考虑特殊背方法（如后面讲半多冲量控制系统百）。奥1.2.5靶 不稳定过程办工业过程中，还拌存在具有不稳定矮特性的过程，主把要在化学反应中绊，傲如吸热反应的反肮应温度叭T癌是稳定的艾，反应器内部存背在负反馈绊。挨当败 T叭受干扰增大时芭 昂，吸热量半也相应增大，从碍而使反应温度耙T癌减小，恢复到给奥定值；而敖对于拌放热反应八

22、的反应温度班T盎的变化，由于反傲应器内部存在正埃反馈敖因而反应温度哀是不稳定的袄。白当埃 T背受干扰增大时搬 俺，放热量哀也相应增大，从芭而使反应温度矮T伴更大，从而不能爱恢复到给定值佰。唉为开环不稳定系肮统哎 柏。按 坝 扳 般 八 爸图蔼1.2-9鞍 笆不稳定过程的阶绊跃响应曲线 拜1.3笆被绊控变量与操纵变胺量的选择百 背 俺 昂1.3.1拜被控变量的选择熬 颁 澳被控变量的选择澳是控制系统设计埃的核心问题，选懊择得正确与否，斑会直接关系到生皑产的案稳定操作摆,傲产品产量和质量瓣的提高以及生产霸安全与劳动条件瓣的改善等。如果霸被控变量选择不搬当，不论采用何绊种控制仪表，组癌成什么样的控制

23、矮系统，都不能达捌到预期的控制效芭果，满足稗不了生产的控制瓣要求。为此，自般控设计人员必须伴深入生产实际，皑进行调查研究，八只有在熟悉生产按工艺的基础上才半能正确的选择出傲被控变量。柏 对于以啊温度隘、瓣压力般、跋流量瓣、昂液位为操作指标斑的生产过程，就伴选择温度佰、啊压力奥、爱流量斑、班液位作为被控变邦量，这是很容易百理解的，也无需拔多加讨论。蔼 质量指背标是产品质量的跋直接反映，因此肮，选择质量指标罢作为被控变量应般是首先要进行考癌虑的。佰 采用质澳量指标作为被控般变量，必然要设叭计到产品成分或办物性参数（如密叭度，粘度等）的敖测量问题，这就傲需要用到成分分把析仪表和物性参啊数测量仪表。有

24、伴关成分和物理参伴数的测量问题，安目前国内外尚未坝得到很好的解决爱。一来因为产品案品种类型很不齐碍全，致使有些成败分或物性参数目扮前尚无法实现在袄线测量和变送；唉二来这些仪表，袄特别是成分分析芭仪表具有较严重唉的测量滞后，不皑能及时地反映产芭品质量变化的情颁况。皑当直接选择质量柏指标作为被控变笆量比较困难或不按可能时，可以选翱择一种间接的指澳标作为被控变量爸。但是必须注意拌，所选用的间接绊指标必须与直接昂指标有单值的对罢应关系，并且还搬需具有一定变化翱灵傲敏度，即随着产拌品质量的变化，笆间接指标必须有佰足够大的变化。拔以苯、甲苯二元绊系统的精馏为例案。在气、液两相败并存时，塔顶伴易挥发组分的浓

25、版度哎、温度扳和压力扮三者之间有着如拜下函数关系： 啊 安 跋（1叭.3凹-1）败 芭这里肮是直接反映塔顶芭产品纯度的，是邦直接的质量指标伴。如果按成分分析仪表可奥以解决，那么，蔼就可以选择塔顶艾易挥发组分的浓靶度颁作为被控变量，白组成成分控制系耙统。如果成分分办析仪表不好解决佰，或因成分测量板滞后太大，控制班效果差，达不到般质量要求，则可爱以考虑选择一间安接指标参数：塔巴顶温度俺或塔压阿作为被控变量，暗组成相应的控制肮系统。叭 捌 拜 盎 邦图1版.3盎-1简单精馏过霸程示意图胺在考虑选择捌或绊其中之一作为被翱控变量时是有条暗件的。由式（1颁.3坝-1）可看出，疤它是一个二元函拌数关系，即傲

26、与佰及佰都有关。只有当笆或拌有耙一个不变佰时，式（1昂.3傲-1）才可简化啊成一元函数关系败。百 坝 拌 摆 懊 盎即当跋一定时：俺 凹 安 般 摆 蔼 哀 氨 暗(1叭.3蔼-2)稗 柏 班 当一定时：白 翱 耙 白 俺 半(1案.3疤-3)澳总之，对于某个搬给定的工艺过程奥，应选择哪几个啊工艺函数为受控扳变量采用直接参数法罢即以工艺参数为笆受控变量（最好版为敖温度懊压力拜流量挨液位鞍四大参数）间接参数法矮原选定的受控变笆量受检测仪表的芭约束，要寻找与柏受控变量有单一碍的线性函数关系按的间接参数来作耙为受控变量。如败蒸馏塔组分氨的检测控制，一搬般用温度代替，袄但压力（塔压）佰必须恒定，即爱。

27、俺一个设备多个受阿控变量应以自由皑度分析，找出独百立变量罢般组分数 安跋相数唉例拔1.3-1按 饱和蒸汽 邦=1，拌=2，则自由度拔=1-1+2=傲1氨蒸汽质量受控变颁量选一个（搬或摆）傲过热蒸汽 八=1巴，熬=1，则自由度唉=1-1+2=跋2懊受控变量则选2败个（板、扒）绊1.3.2肮 操纵变量的选爸择佰 办 为了正确扒地选择操纵变量昂。首先要研究对案象的特征。瓣我们知道被控变按量是被控对象的般一个输出。影响盎被控的外部因素吧则是被控对象的疤输入。现在的任爱务是在影响被控办变量的诸多输入般中。选择其中某叭一个可控性良好碍的输入量作为操拜纵变量。而其它啊未被选中的其他白输入量，则称为罢系统的干

28、扰。因拜此对操纵变量的鞍选择应注意：工艺的合理性瓣不能选工艺流程白的主物料量半（除非有中间储暗槽）摆为调节参数，应安选辅助（侧线）哀物料，如换热器凹，只能选载热体癌为调节量，而不搬能选物料加入量捌为调节参数，因八后者在调节过程盎中引起生产波动哎。袄 把唉对受控变量有明拌显的影响作用，疤即要求有哀放大系数耙大，背时间常数癌快速皑。拔1.4 过程可挨控程度分析氨过程可控程度：柏指对过程进行控笆制的难易程度。百本节介绍一种度芭量过程程度的指凹标伴。暗1.4.1奥 度量过程可控艾程度（简称可控暗性）的指标敖的导出埃 条件：相同稗的控制器、最佳靶整定，在相同的昂干扰作用下进行霸不同过程的比较熬。败假定控

29、制器为纯百比例，参数整定笆目标懊 哀 = 4：1埃如图艾1-17疤所示的二阶系统拌：懊图艾1摆.4背-1埃 二阶系统方柏块图坝 拔 俺 其传递函数为：斑当翱=4：1时，案 （令版）办式中：罢昂开环系统总的静安态增益。按利用偏差绝对值摆积分（IAE）白指标 扒 由于工作周期拔也是系统过程的胺品质指标，则引案入俺（懊）则上式写成昂阿=柏4耙:1袄 震荡时，工作拜频率耙比临界频率叭约小10-30奥%，两者有一定扒的比例关系岸对上式由于傲相同（相同的干岸扰）扳则盎若系统没有较大癌的纯滞后或分布霸参数，一般扒值大于10，摆这样上式中的爸“唉1艾”扳可以忽略去。搬化简得 半 霸，碍设百，摆都是过程在纯比芭

30、例控制下，系统昂达到震荡时的参捌数。斑此式说明，败于蔼成反比，敖越大质量越好。哀1.4.2败 广义对象时间扮常数癌和纯滞后阿对可控程度哀的影响八以三阶过程为例袄，背时间常数氨对的影响疤，令靶与一般单回路系疤统的广义对象传翱递函数类似。碍把可看成对象时间阿常数，最大；叭矮可看成调节阀时靶间常数，次之；碍翱可看成对检测变伴送时间常数斑，拔最小巴。敖下表为时间常数癌变化对拌的影响傲。阿表扮1跋.4把-1霸列出背、昂、版不同变化下耙、暗与由表得出结论：版盎增大，跋、绊不变，扳及蔼增大，质量好俺伴减小，碍、拌不变，、绊及敖增大，质量好柏靶存在极值点胺*，当皑笆*或半氨*时，斑及岸增大拌 熬利用MATLA

31、稗B仿真得到不同埃时间常数斑、胺、般搭配的过渡过程袄曲线，也可得到罢同样的结论。稗图挨1。4-2敖 不同的时间埃常数T搭配产生氨不同的过渡过程办仿真试验曲线爸对于高阶过程（伴四、五阶纯滞后碍过程）规律：耙澳增大与霸减小，拉开第一奥与第二时间常数斑距离，摆增大，质量好哀最小时间常数减敖小，阿增大，质量好跋从频率特性分析般，疤，肮，蔼，纯滞后奥的加入总是使芭减小，肮减小，案减小。案(吧如矮图挨1.4-2所示蔼)班 疤 傲图把1。4-2斑 用频率特性表懊示纯滞后的影响败（1拌 氨-无纯滞后百的影响；2鞍 背-有纯滞后跋的影响)办1.5 广义对啊象各环节对可控胺程度的影响奥 暗 如图示线性单安回路系统

32、拌图懊1稗。5-1昂 霸线性单回路控制半系统凹1.5.1拔干扰通道特性挨对控制质量佰的影响伴 按设霸其扳中的鞍、版、矮把为挨三个特性指标盎1.芭放大倍数搬的影响皑假定所研究的系笆统方框图如图1暗.5白-1所示。拌由图1捌.5澳-1可直接求出埃在干扰作用下的扒闭环传递函数为佰：班 败 安 岸 （1瓣.5扮-蔼1挨）绊由式（1澳.5案-柏1凹）芭可得靶 罢 胺 啊 佰 （哀1.爱5颁-2芭）令；版并假定蔼为单位阶跃干扰阿，则按将各环节传递函碍数代入式（凹1.按5唉-2绊），并运用终值把定理可得：邦 啊 （巴1.5-3矮）鞍式中绊为控制器胺放大倍数与被控碍对象放大倍数的跋乘积，称之该系靶统的开环放大

33、倍拜数。皑对于定值系统，拔即系统的余差。扮由式（1唉.5搬-笆3吧）可以看出，干靶扰通道的放大倍碍数越大，系统的把余差也越大，即凹控制静态质量越癌差叭（如图1懊.5巴-2所示）岸。坝 傲 绊 拌 盎 爸 胺图懊1把.5氨-挨2 扳干扰通道放大系安数变化的影响皑结论：隘增大，氨差，干扰影响大伴。熬2.澳时间常数敖的影响绊 笆 癌未了研究问题方阿便起见，令图1澳.5凹-1中的各环节哀放大倍数均为1笆，这样系统在干摆扰作用下的闭环疤传递函数应为：芭 皑 芭 （1敖.5案-柏4般）稗系统的特征方程蔼为：罢 巴 翱 笆 （1皑.5拌-袄5癌）耙由式（1霸.5绊-盎5拔）可知，当干扰绊通道为一阶惯性摆环节

34、时，与干扰癌通道为放大环节芭相比，系统的特八征方程发生了变埃化，表现在根平邦面的负实轴上增懊加了一个芭附加极点哀。这个附加极点皑的存在，除了会埃影响过渡过程时翱间外，还会影响板到过渡过程的幅巴值，使其减小了版倍，这样过渡过按程的最大动态偏坝差靶也将随之减小。般这对提高系统的班品质是有利的。叭而且随着傲的增大，控制过巴程的品质亦会提隘高。耙如果干扰通道阶扳次增加，例如干案扰通道传递函数哀为两阶的，那么袄，就有两个时间暗常数拌及安。按照根平面的氨分析，系统将增百加两个附加极点柏及颁，这样过渡过程挨的幅值将缩小捌倍。因此控制质癌量将进一步获得疤提高般（如图稗1斑.5-3白所示）啊。背 耙 吧 安 笆

35、 白 澳 摆图矮1笆.5-3傲 干扰通道时间哀常数变化的影响靶结论：唉增大，对扰动起板滤波作用，板增大使系统受干把扰作用缓慢。搬有了上面的分析办基础，讨论干扰奥从不同位置皑进入系统对被控蔼变量的影响就不霸困难了。图岸1胺.5伴-4背所示扳、罢及按从不同的位置进隘入系统，如果干百扰的幅值和形式搬都是相同的，显扮然，它们对控制按质量的影响程度扳依次昂为矮最大，袄次之，而邦为最小。下面用绊图八1.5-5隘来分析此结论。颁 拜 扮 班 隘 挨 凹图靶1摆.5-4哀 干扰进入位置凹图霸由图癌1.5-5按可看出，稗对拔的影响依次要经阿过疤、澳、唉三个环节，如果半每一个环节都是班一阶惯性环节的拔，办则对把干

36、扰信号爱进行了三次滤波办，暗它对被控变量的挨影响会削弱得多班，对被控变量的版实际影响就会很疤小。而扒只经过一个环节案就影响到鞍，它的影响被削胺弱的较少，因此白它对被控变量影霸响最大。俺 凹 绊 拌 凹 图翱1八.5-5拜干扰进入位置图疤等效方框图邦 由上述疤分析可得出如下矮结论：干扰通道皑的时间常数越大稗，各数越多，或碍者说干扰进入系八统的位置越远离八被控变量而靠近耙控制阀，干扰对凹被控变量的影响唉就越小，系统的啊质量则越高。熬3.捌纯滞后翱的影响癌在上面的分析中啊干扰通道时间常扳数对鞍被控变量影响时办，没有考虑到干叭扰通道具有纯滞癌后的问题，如果坝考虑干扰通道具肮有纯滞后昂那么扳干扰通道的传

37、递颁函数为：挨 拌 罢 （暗1.5-6）啊 拌这样懊将跋（1-4）式改佰写成巴干扰通道具有纯摆滞后的闭环传递岸函数鞍：碍 案 碍 爸 疤 蔼（白1班.5-7颁）蔼求取（1-4）百与（1-9）在罢干扰作用下的过跋渡过程笆与笆。八由控制理论中的斑滞后定理可以得艾出癌、吧之间的关系为：扮 奥 凹如图哀1隘.5-6蔼所示罢 柏 碍图霸1.5-6般 干扰通道纯滞搬后的影案响稗（1案 傲-无纯滞后翱的影响；2暗 耙-有纯滞后拌的影响)哎结论：靶干扰通道具有纯巴滞后八对系统质量无影芭响（指反馈系统熬，前馈系统矮无法实现补偿模皑型），只是将响搬应推迟一段时间般。叭总结干扰白通道特性对控制绊质量的影响，如跋表1

38、敖.5霸-懊1坝所示。八表1翱.5叭-绊1鞍调节通道特性对埃控制质量的影响昂特性澳参数爸对静态质量的影氨响肮对动百态质量的影响版增加稗余差氨增加疤无影响翱增加伴无影响癌过渡过程时间减霸小艾，办震荡幅值减小叭增加矮无影响疤无影响扳1.5.2半 敖调节爱通道特性艾对控制质量的影岸响背 设斑调节通道靶传递函数为：白讨论耙中的叭、暗、白三个特性指标耙1.放大倍数班的影响巴放大倍数懊对控制质量的影凹响要从静态和动鞍态两个方面进行芭分析。从静态方班面分析，由式（肮1-6）可以看把出，控制系统的班余差与干扰通道百放大倍数哎成正比，与调节佰通道的放大倍数搬成反比，因此当背、般不变时，调节通唉道的放大倍数越艾大

39、，调节系统的班余差越小。扒放大倍数案的变化不但会影笆响控制系统的静耙态控制质量，同盎时对系统的动态拔控制质量也产生蔼影响。对一个控俺制系统来说，在爱一定的稳定程度盎（即一定的衰减懊比）下，系统地挨开环放大倍数是澳一个常数。系统翱的开环放大倍数氨是控制器放大倍矮数霸与广义对象调节蔼通道放大倍数傲的乘积。也就是澳说特定的系统衰八减比必须与控制八器放大倍数奥乘积的某特定数扳值对应。在一定翱衰减要求之下，傲减小，白必须增大；柏增大，爱必须减小。邦同时爸由于阿控制器半与广义对象相熬串联，敖对系统稳定稗是定值，耙因此从系统为隘稳胺定性来讲安的大小板无影响。摆2.翱 百调节通道的时间板常数把的影响翱由图1-

40、19可把得出单回路控制伴系统的特征方程坝为：癌 拔 半 搬 盎 1拔+拌=0 伴 邦 巴 扒（1-10八）碍为了便于分析起搬见，令傲，阿，扮将瓣、熬代入式（1-1唉0）得到：蔼 肮 拜（1-11唉）白将式（1-11拔）化为标准二阶瓣系统形式哎，得：于是可得：唉 绊 哎， 稗 胺 扒 伴 （1佰-12）胺由式（1-12傲）可求得：摆 埃 皑， 隘 拜 柏 （1氨-13）叭这里凹为系统的自然震柏荡频率。伴根据控制原理可挨知，系统工作频艾率绊与其自然震荡频白率叭有如下关系：奥 蔼 般 皑 扳 班 唉 肮 肮 （1-14）颁由式（1-14氨）可看出，在岸不变的情况下，啊与把成正比，即岸 罢 扮凹 板

41、摆 笆 伴 吧 半 （1-15）捌从式（1-15拜）坝关系可知，不论板、蔼哪一个增大，都澳将会导致系统的把工作频率降低。背而系统工作频率霸越低，则控制速佰度越慢。这就是岸说调节通道的时半间常数斑越大，系统的工啊作频率越低，控白制速度越慢。这疤样就不能及时地把克服干扰的影响俺，因而，系统地巴控制质量会变差翱。俺但调节通道的时颁间常数也不是越岸小越好。傲时间常数太小，斑系统的工作频率坝过高，系统将变奥得过于灵敏，反碍而会影响控制系捌统地控制品质，绊会使系统的稳定翱性下降。大多数矮流量控制系统的耙流量记录曲线波阿动的都比较厉害扳，就是由于流量案对象时间常数比芭较小的原因所致埃。把图1-23 调摆节通

42、道时间常数拔变化的影响胺3.癌调节通道瓣纯滞后盎的氨影响把调节通道纯滞后哀对控制质量的影案响可用图1-2吧4加以说明。胺图中的曲线C是澳没有控制作用捌时系统在干扰作敖用下的反应曲线肮。如果扳未变送器的灵敏癌度，那么，当调摆节通道没有纯滞百后时，调节作用敖从矮时刻开始就对干搬扰起抑制作用，板控制曲线为埃。如果调节通道唉存在有纯滞后耙时，调节作用从岸+爱时刻才开始对干氨扰起抑制作用，氨而在此之前，系啊统由于得不到及昂时控制，蔼因而被控变量只捌能任由干扰作用搬影响而不断上升把(或下降)，其巴控制曲线为E。伴显然，与调节通跋道没有纯滞后的傲情况相比，此时暗的动态偏差将增瓣大，系统的质量按将变差。鞍 矮

43、 柏图1-24 纯啊滞后影响示意图罢同时，背因为纯滞后的存芭在，使得控制器肮不能及时获得控摆制作用效果的反搬馈信息，因而控颁制器不能根据反白馈信息来调整自扮己的输出，当需班要增加控制作用懊时会使控制作用盎增加的太多，而皑一旦需要减少控坝制作用时则又会翱使控制作用减少盎得太多，控制器拌出现失控现象，皑因此导致系统的肮震荡胺，使系统的稳定斑性降低。搬因此控制系统纯板滞后的存在是系翱统的大忌,啊 爱纯滞后的存在会霸大大地恶化系统霸的调节质量，甚懊至会出现不稳定阿情况。因此，工捌程实践中应当尽八量避免调节通道澳出现纯滞后。奥 颁 板 傲 邦 扳图碍1-25摆 罢调节巴通道纯滞后的影挨响澳总结调节通道特

44、瓣性对控制质量的疤影响，如表1-岸2所示。袄表1-3调节通佰道特性对控制质班量的影响翱特性拌参数芭对静态质量的影绊响蔼对动办态质量的影响矮增加罢余差减小搬（稳定前提下）傲系统趋向于震荡案增加办无影响俺过渡过程时间增安加埃，系统频率变慢吧增加案无影响巴稳定程度大大降碍低皑1.6 检测变阿送环节瓣 柏 懊检测变送环节般的任务是对被控班变量或其它有关败参数作正确测量蔼，并将它转换成爸统一信号如（4癌20mA），蔼测量变送环节的鞍传递函数可表示搬为：拜一般凹八0，啊较小，为简化分捌析，有时安也假设安袄0吧 败，这样当敖=1时，可将控坝制系统看成单位摆反馈系统败（控制理论中经艾常这样描述）板。背检测变送

45、需注意啊的两点袄：叭碍，因变送器采用懊模拟单元组合仪巴表，输出范围为隘定值（哀如4-20挨mA哎）巴,则懊与测量范围成反颁比，颁越大，测量范围拌越小，懊测量拌精度越高。摆隘变送器的输出值袄与测量值的关系傲：扳 线性变送袄时：邦变送器输出=（拜测量值/测量范矮围）（癌 变送器输出最霸大值绊 跋- 白变送器输出最小吧值）霸+ 熬变送器输出最小碍值矮 非线性变叭送肮（差压法测流量斑）霸时安：懊变送器输出=（柏测量值/测量范肮围）哀2胺（拌变送器输出最大案值-办变送器输出最小叭值）+斑变送器输出最小澳值跋1.6.1办 关于测量误差颁1.罢仪表本身误差版 暗增大可减小测量安误差，但调节系瓣统稳定性受影响

46、暗，应与耙配合。伴2.澳安装不当引入误斑差邦 如，流量测佰量中，孔板装反稗；直管道不够；皑差压计引压管线胺有气泡等。芭3背.熬测量的动态误差唉 如温度测温半元件，应尽量减哎小唉、懊，成份分析应尽胺量减少皑。爱1.6.2半 测量信号的处芭理袄1班.啊对呈同周期性的靶脉动信号需进行凹低通滤波笆2扳.邦对测量噪声需进摆行滤波3.线性化处理挨1.7 摆执行器巴环节翱1.7.1耙 叭执行器阿概述巴执行器斑是安过程计算机控制肮系统中的一个重颁要组成部分。它爸的作用是接收控吧制器送来的控制瓣信号，改变被控搬介质的流量，从伴而将被控变量维澳持在所要求的数凹值上或一奥定的范围内。摆执行器的动作是懊由调节器的输出

47、颁信号通过各种执碍行机构来实现的拜。执行器由执行挨机构与调节机构白构成，在用电捌信号作为控制信伴号的控制系统中颁，目前广泛懊应用以下三种控百制方式，如 REF _Ref127009482 h * MERGEFORMAT 昂图拜 颁0.1昂所示。图 STYLEREF 1 s 0. SEQ 图 * ARABIC s 1 1 执行器的构成及控制形式调节器伺服放大器操作器电动执行机构调节阀调节器电/气转换器气动执行机构调节阀调节器电/气阀门定位器转换器气动执行机构调节阀半执行器有各种不暗同的分类方法，哎其分类如下：袄 按动力能源霸分类 分为气办动执行器、电动捌执行器、液动执拜行器。气动执行哎器利用压缩

48、空气案作为能源，其特百点是结构简单、绊动作可靠、平稳柏、输出推力较大氨、维修方便、防暗火防爆，而且价隘格较低；它可以叭方便的与气动仪皑表配套使用，即办使是采用电动仪盎表或计算机控制皑时，只要经过电傲/气转换器或电凹/气阀门定位器阿，将电信号转换阿为0.020百.1MPa的标吧准气压信号，仍爸然可用气动执行懊器。哀 按动作极性哀分类 分为正罢作用执行器和反碍作用执行器。凹胺 按动作行程分挨类 分为角行斑程执行器和直行半程执行器。 佰 按动作特性艾分类 分为比班例式执行器和积扮分式执行器。耙在自控系统中，哎为使执行机构的巴输出满足一定精鞍度的要求，在控罢制原理上常采用版负反馈闭环控制绊系统，将执行

49、机盎构的位置输出拜作为反馈信号，摆和电动调节器的坝输出信号作比较扮，将其差值经过拔放大用于驱动和疤控制执行机构的跋动作，使执行机吧构向消除差值的拔方向运动，最终拜达到执行机构的埃位置输出和电动敖调节器的输出信案号成线性关系。隘在应用气动执行凹机构的场合下，澳采用电/气转换拜器和气动执行机拔构配套时，由于般是开环控制系统唉，只能用于控制懊精度要求不高的拌场合。当需要精啊度较高时，一般阿都采用电/气阀瓣门定位器和气动奥执行机构相配套安，执行机构的输巴出位移通过凸轮傲杠杆反馈到阀门熬定位器内，利用般负反馈的工作原安理，大大提高了哎气动调节阀的位碍置精度。因此，翱目前在自控系统阿中应用的气动调昂节阀大

50、多数都与白阀门定位器配套板使用。百智能电动执行器爸将伺服放大器与奥操作器转换成数蔼字哀电路，而智能执俺行器则将所有的白环节集成，信号爸通过现场总线由袄变送器或操作站唉发来，可以取代芭调节器。俺由于石油、化工吧等过程工业中的摆安全问题，所以昂大量使用的是气八动执行器。下面敖主要介绍气动执隘行器的特性及应败用。伴1.7八.2碍气动执行器版气动执行器又称伴为气动调节阀，胺由气动执行机构稗和调节阀(控制背机构)组成。如蔼下图案所示。执行器上罢有标尺，用以指颁示执行器的动作挨行程。氨1.罢气动执行机构傲常见的气动执行八机构有薄膜式和稗活塞式两大类。伴其中薄膜式执行奥机构最为常用，罢它可以用作一般哎控制阀

51、的推动装般置，组成气动薄巴膜式执行器。气吧动薄膜式执行机疤构的信号压力罢p邦作用于膜片，使哀其变形，带动膜扳片上的推杆移动败，使阀芯产生位艾移，从而改变阀盎的开度。它的结哀构简单、价格便癌宜、维修方便，袄应用广泛。气动啊活塞执行机构使疤活塞在气缸中移埃动产生推力。显八然，活塞式的输坝出力度远大于薄鞍膜式，因此，薄安膜式适用于输出按力较小、精度较颁高的场合；活塞笆式适用于输出力笆较大的场合，如哀大口径、高压降百控制或蝶阀的推暗动装置。除有薄肮膜式和活塞式之暗外，还有一种长背行程执行机构，癌它的行程长、转扒矩大，适于输出爱角位移和大力矩爸的场合。气动执爱行机构接收的信搬号标准为0.0邦20.1MP

52、柏a。懊气动薄膜执行机暗构输出的位移L捌与信号压力挨p拔的关系为：拜 傲 唉 胺 碍 岸 办 碍 巴(芭2. SEQ 5- * ARABIC 罢1爸)图 STYLEREF 1 s 0. SEQ 图 * ARABIC s 1 2 气动执行器般式中，俺A唉为波纹膜片的有岸效面积，哎K霸为弹簧的刚度。按推杆受压移动，背使弹簧受压，当疤弹簧的反作用力傲与推杆的作用力按相等时，输出的靶位移吧L傲与信号压力耙p爱成正比。执行机哀构的输出(即推柏杆输出的位移)哀也称行程。气动把薄膜执行机构的唉行程规格有搬10mm靶、啊16mm按、耙25mm安、八60mm碍、傲100mm胺。气动薄膜执行啊机构的输入、输邦出特

53、性是非线性傲的，且存在正反佰行程的变差。实爱际应用中常用上捌阀门定位器，可吧减小一部分误差颁。拜气动薄膜执行机熬构有正作用和反拌作用两种形式。盎当来自控制器或八阀门定位器的信肮号压力增大时，奥阀杆向下动作的碍叫正作用执行机白构(ZMA型)班；当信号压力增背大时，阀杆向上芭动作的叫反作用疤执行机构(ZM暗B型)。正作用柏执行机构的信号笆压力是通入波纹凹膜片上方的薄膜伴气室；反作用执叭行机构的信号压暗力是通入波纹膜艾片下方的薄膜气按室。通过更换个叭别零件，两者就耙能互相改装。哎气动活塞执行机柏构的主要部件为罢气缸、活塞、推扳杆，气缸内活塞疤随气缸内两侧压般差的变化而移动癌。其特性有比例懊式和两位式

54、两种绊。两位式根据输敖入活塞两侧操作半压力的大小，活邦塞从高压侧被推巴向低压侧。比例巴式是在两位式基胺础上加以阀门定爱位器，使推杆位颁移和信号压力成版比例关系。2.控制机构扒控制机构即调节隘阀，实际上是一昂个局部阻力可以百改变的节流元件绊。通过阀杆上部斑与执行机构相连坝，下部与阀芯相盎连。由于阀芯在袄阀体内移动，改岸变了阀芯与阀座捌之间的流通面积蔼，即改变了阀的摆阻力系数，被控吧介质的流量也就柏相应的改变，从败而达到控制工艺般参数的目的。调拌节阀由阀体、阀绊座、阀芯、阀杆澳、上下阀盖等组背成。调节阀直接皑与被控介质接触颁，为适应各种使邦用要求，阀芯、拌阀体的结构、材邦料各不相同。图 STYLE

55、REF 1 s 0. SEQ 图 * ARABIC s 1 3 调节阀的结构形式胺调节阀的阀芯有敖直行程阀芯与角背行程阀芯。常见柏的直行程阀芯有芭：平板形阀芯，罢具有快开特性，隘可作两位控制；矮柱塞型阀芯，可罢上下倒装，以实跋现正反调节作用扳；窗口形阀芯，爱有合流型与分流拜型，适宜作三通阿阀；多级阀芯，稗将几个阀芯串联捌，起逐级降压作瓣用。角行程阀芯岸通过阀芯的旋转般运动改变其与阀坝座间的流通截面靶。常见的角行程靶阀芯形式有：偏颁心旋转阀芯、蝶白形阀芯、球形阀巴芯。靶根据不同的使用爸要求，控制阀的罢结构形式很多，隘如 REF _Ref127009533 h * MERGEFORMAT 阿图岸

56、哎0.3盎所示，主要有以奥下几种：案1)鞍直通单座控制阀班。这种阀的阀体碍内只有一个阀芯耙与阀座。其特点按是结构简单、泄柏露量小，易于保霸证关闭，甚至完班全切断。但是在按压差大的时候，颁流体对阀芯上下蔼作用的推力不平俺衡，这种不平衡肮力会影响阀芯的蔼移动。这种阀一拜般用于小口径、奥低压差的场合。百2)唉 直通双座控制暗阀。阀体内有两隘个阀芯和阀座，班这是最常用的一埃种类型。由于流罢体流过的时候，凹作用在上、下两拌个阀芯上的推力氨方向相反而大小班近于相等，可以唉互相抵消，所以扮不平衡力小。但敖是由于加工的限捌制，上下两个阀唉芯阀座不易保证败同时密闭，因此爱泄露量较大。根凹据阀芯与阀座的蔼相对位置

57、，这种案阀可分为正作用拌式与反作用式(背或称正装与反装稗)两种形式。当肮阀体直立，阀杆隘下移时，阀芯与肮阀座间的流通面叭积减小的称为正柏作用式。如果阀板芯倒装，则当阀埃杆下移时，阀芯吧与阀座间的流通矮面积增大，称为跋反作用式。摆3)佰隔膜控制阀。它袄采用耐腐蚀衬里芭的阀体和隔膜。拌隔膜阀结构简单拔、流阻小、流通凹能力比同口径的扮其它种类的阀要暗大。由于介质用哀隔膜与外界隔离搬，故无填料，介哎质也不会泄露。背这种阀耐腐蚀性耙强，适用于强酸哎、强碱巴等拔腐蚀性介质的控碍制，也能用于高笆粘度及悬浮颗粒跋状介质的控制。柏 鞍4）伴三通控制阀。三笆通阀共有三个出矮入口与工艺管道熬连接。其流通方岸式有合流

58、(两种般介质混合成一路敖)型和分流(一办种介质分成两路搬)型两种。这种柏阀可以用来代替唉两个直通阀，适白用于配比控制与半旁路控制。 SHAPE * MERGEFORMAT SHAPE * MERGEFORMAT 背5）阿角形控制阀。角办形阀的两个接管摆成直角形，一般暗为底进侧出。这扳种阀的流路简单敖、阻力较小，适般用于现场管道要啊求直角连接，介鞍质为高粘度、高靶压差和含有少量鞍悬浮物和固体颗靶粒的场合。背6）凹套筒式控制阀。埃又名笼式阀，它艾的阀体与一般的败直通单座阀相似熬。笼式阀内有一半个圆柱形套筒(颁笼子)。套筒壁邦上有几个不同形搬状的孔(窗口)板，利用套筒导向跋，阀芯在套筒内扮上下移动，

59、由于摆这种移动改变了氨笼子的节流孔面板积，就形成了各柏种特性并实现流绊量控制。笼式阀霸的可调比大、振白动小、不平衡力盎小、结构简单、巴套筒互换性好，白更换不同的套筒白(窗口形状不同百)斑即可得到不同的柏流量特性，阀内靶部件所受败的澳气澳蚀拌小、噪音小，是拜一种性能优良的凹阀，特别适用于笆要求低噪音及压稗差较大的场合，盎但不适用高温、矮高粘度及含有固哀体颗粒的液体。碍7）拔蝶阀。又名翻板艾阀。蝶阀具有结霸构简单、重量轻哎、价格便宜、流案阻极小的优点，跋但泄露量大，适般用于大口径、大佰流量、低压差的艾场合，也可以用班于含少量纤维或奥悬浮颗粒状介质拔的控制。隘8）芭球阀。球阀的阀斑芯和阀体都呈球巴形

60、体，转动阀芯捌使其与阀体处于懊不同的相对位置癌时，就具有不同盎的流通面积，以昂达到流量控制的耙目的。奥9）耙凸轮挠曲阀。又阿名偏心旋转阀。办它的阀芯呈扇形扳球面状，与挠曲颁臂及轴套一起铸岸成，固定在转动拜轴上。凸轮挠曲巴阀的挠曲臂在压盎力作用下会产生霸挠曲变形，使阀拔芯球面与阀座密埃封圈紧密接触，盎密封性好。同时霸它的重量轻、体扮积小、安装方便芭，适用于高粘度坝或带有悬浮物的挨介质流量控制。半除以上所介绍的胺阀以外，还有一吧些特殊的控制阀拜。例如小流量阀按适用于小流量的蔼精密控制，超高氨压阀适用于高静斑压、高压差的场巴合。百同时坝如图埃2.1耙8俺所示的各种调节搬阀，其特性都不按过零(即都有泄