電廠化學(xué)自動控制

電廠化學(xué)自動控制第一頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一第一篇電廠化學(xué)自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)第一章自動調(diào)節(jié)簡介自動化的四個方面：自動檢測自動調(diào)節(jié)自動保護順序控制自動控制分類：模擬量控制開關(guān)量控制第二頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一第一節(jié)自動調(diào)節(jié)概述一、人工調(diào)節(jié)所謂人工調(diào)節(jié)，是指運行人員根據(jù)對參數(shù)變化原因的分析，人工操作某一閥門或擋板的開度．改變流入量或流出量，使參數(shù)恢復(fù)到給定值。第三頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一二、自動調(diào)節(jié)電廠在生產(chǎn)過程中，為了使被調(diào)量恒定或按預(yù)定規(guī)律變化，采用一整套自動調(diào)節(jié)裝置來代替運行人員的操作，這種用自動控制儀表進行的操作稱為自動調(diào)節(jié)。第四頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一三、自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)中常用的名詞和術(shù)語調(diào)節(jié)對象：被調(diào)節(jié)的生產(chǎn)過程或生產(chǎn)設(shè)備稱為調(diào)節(jié)對象。被調(diào)量：表征生產(chǎn)過程是否正常進行而需要加以調(diào)節(jié)的物理量稱為被調(diào)量。給定值：被調(diào)量所應(yīng)保持的希望值稱為給定值。擾動：引起被調(diào)量偏離給定值的各種因素稱為擾動。調(diào)節(jié)量：由調(diào)節(jié)機構(gòu)改變的使被調(diào)量恢復(fù)到給定值的物理量稱為調(diào)節(jié)量。調(diào)節(jié)機構(gòu)：實現(xiàn)調(diào)節(jié)作用的裝置稱為調(diào)節(jié)機構(gòu)，如調(diào)節(jié)閥、擋板、給粉機等第五頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一補充水調(diào)節(jié)系統(tǒng)：軟化器軟化器軟化水箱調(diào)節(jié)器水位計定值器生水流量W軟化水流量D第六頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一四、自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的組成一是自動調(diào)節(jié)裝置：傳感器、變送器、定值器、調(diào)節(jié)器和執(zhí)行器；二是調(diào)節(jié)對象。第七頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一六、自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的分類（一）按調(diào)節(jié)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)不同分類1。開環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng):前饋控制系統(tǒng)直接根據(jù)擾動進行控制第八頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一2。閉環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng):根據(jù)偏差進行控制，最終消除偏差第九頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一3.復(fù)合控制：在閉環(huán)控制回路的基礎(chǔ)上，附加一個輸入信號或擾動作用的前饋通路。第十頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一（二）按給定值不同分類1。定值調(diào)節(jié)系統(tǒng):被控量的給定值在運行中恒定不變的系統(tǒng)，稱為定值控制系統(tǒng)。2。隨動調(diào)節(jié)系統(tǒng):被控量的給定值是時間的未知函數(shù)的控制系統(tǒng)，稱為隨動控制系統(tǒng)。3。程序調(diào)節(jié)系統(tǒng):被控量的給定值是時間的已知函數(shù)的控制系統(tǒng)，稱為程序控制系統(tǒng)。第十一頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一（三）其他分類單輸入調(diào)節(jié)系統(tǒng)多輸入調(diào)節(jié)系統(tǒng)第十二頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一七、調(diào)節(jié)過程的品質(zhì)指標(biāo)調(diào)節(jié)過度過程：1）等幅振蕩2）擴散振蕩3）衰減振蕩4）非周期過程第十三頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一1.穩(wěn)定性：衰減率第十四頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一2.準(zhǔn)確性：準(zhǔn)確性是指被控量的偏差大小，它包括動態(tài)偏差yM和靜態(tài)(穩(wěn)態(tài))偏差yK

動態(tài)偏差:在控制過程中，被控量與給定值之間的最大偏差稱為動態(tài)偏差.靜態(tài)偏差:在控制過程結(jié)束后，被控量的穩(wěn)態(tài)值y∞與給定值yg之間的殘余偏差，稱為靜態(tài)偏差yK。

第十五頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一3?？焖傩裕嚎焖傩允侵高^渡過程持續(xù)時間的長短，調(diào)節(jié)時間ts被調(diào)量衰減到與穩(wěn)態(tài)值這差不超過±5%或±2%時第十六頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一第二節(jié)調(diào)節(jié)器的基本調(diào)節(jié)規(guī)律調(diào)節(jié)規(guī)律：調(diào)節(jié)的動態(tài)特性，即調(diào)節(jié)器的輸出信號與輸入信號的動態(tài)關(guān)系。一、比例規(guī)律調(diào)節(jié)器（P）調(diào)節(jié)特點：動作迅速，沒有遲延；總是朝著消除偏差的方向動作。保證動作方向正確；但是被調(diào)量卻存在靜態(tài)偏差。第十七頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一第十八頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一二、比例積分規(guī)律調(diào)節(jié)器（PI）式中Si——稱為積分規(guī)律調(diào)節(jié)器的積分速度；

Ti，——積分時間，習(xí)慣上多用積分時間來表示被調(diào)量偏差積累的快慢。I調(diào)節(jié)特點:能消除靜態(tài)偏差。調(diào)節(jié)過程發(fā)生反復(fù)振蕩。第十九頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一2。比例積分規(guī)律調(diào)節(jié)器（PI）PI調(diào)節(jié)特點：P作用為主，使系統(tǒng)穩(wěn)定和達到快速調(diào)節(jié)的目的。I為輔助作用，用來消除靜態(tài)偏差。第二十頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一三、比例積分微分規(guī)律調(diào)節(jié)器（PID）1。微分規(guī)律調(diào)節(jié)器特點：按偏差的變化趨勢提前進行調(diào)節(jié)，但不能單獨使用。第二十一頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一PID調(diào)節(jié)特點：P作用為主，朝著消除偏差的方向快速動作，但有靜態(tài)偏差。I為輔助作用，用來消除靜態(tài)偏差。D作用：提前調(diào)節(jié)，有效克服對象的慣性及遲延，減小動態(tài)偏差。第二十二頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一1。采用P調(diào)節(jié)器的系統(tǒng)存在靜態(tài)偏差；2。采用PI調(diào)節(jié)器的系統(tǒng)靜態(tài)偏差消失，但動態(tài)偏差增大，調(diào)節(jié)時間增加；3。而使用PID調(diào)節(jié)器，則調(diào)節(jié)質(zhì)量最好，但需整定的參數(shù)最多。實際應(yīng)用時，根據(jù)控制要求，不同的調(diào)節(jié)對象需采用不同的調(diào)節(jié)器。第二十三頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一第三節(jié)單回路、多回路及其他調(diào)節(jié)系統(tǒng)一、單回路調(diào)節(jié)系統(tǒng)只有一個輸入和輸出信號，反饋信號只有一個。特點：結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)節(jié)參數(shù)比較容易整定。對復(fù)雜對象調(diào)節(jié)效果有限。第二十四頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一二、串級調(diào)節(jié)系統(tǒng)兩個調(diào)節(jié)器：主調(diào)節(jié)器的輸出作為副調(diào)節(jié)器的給定值信號。1。主調(diào)節(jié)器3：維持被調(diào)節(jié)量為給定值。2。副調(diào)節(jié)器4：快速消除內(nèi)擾。第二十五頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一特點：1）結(jié)構(gòu)較復(fù)雜2）整個對象遲延和慣性減小了，動態(tài)性能改善。第二十六頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一四、前饋——反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)反饋調(diào)節(jié)的特點：(1)根據(jù)被調(diào)量與給定恒之偏差進行調(diào)節(jié)，最后消除偏羌。(2)只有當(dāng)擾動引起被調(diào)量變化后．調(diào)節(jié)器才開始動作，這樣被調(diào)量的動態(tài)偏差較大，因此反饋調(diào)節(jié)是一種不及時的調(diào)節(jié)。(3)反饋調(diào)節(jié)是閉環(huán)調(diào)節(jié)。如果反饋作用或調(diào)節(jié)作用過強或相位不對，則調(diào)節(jié)作用反復(fù)作用的結(jié)果是使調(diào)節(jié)過程振蕩加劇，穩(wěn)定性降低，甚至失去穩(wěn)定c因此反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)存在穩(wěn)定性問題。第二十七頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一前饋調(diào)節(jié)的特點是：(1)根據(jù)擾動進行調(diào)節(jié)，即用擾動產(chǎn)生的調(diào)節(jié)作用去補償它對被調(diào)量的擾動作用。說就是擾動補償。(2)擾動是引起被調(diào)量變化的原因，因此，根據(jù)擾動進行調(diào)節(jié)，可以在被調(diào)量偏差末出現(xiàn)以前就開始動作，所以前饋調(diào)節(jié)早于反饋調(diào)節(jié)，是一種及時調(diào)節(jié)，它使被調(diào)量的動態(tài)偏差大為減小。(3)前饋調(diào)節(jié)是開環(huán)調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)動作一次完成，因此前饋調(diào)節(jié)不會出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況；由于沒有被調(diào)量的反饋信號，所以無法檢查調(diào)節(jié)效果。前饋調(diào)節(jié)雖然顯著減小被調(diào)量的動態(tài)偏差．但工業(yè)上不能單獨采用前饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)。第二十八頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一第二十九頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一第二章加氨自動控制系統(tǒng)給水加氨目的：提高PH值在8.8~9.3這間，一方面可使給水中CO2得以消除，從而防止給水系統(tǒng)的腐蝕，另一面，給水加氨為聯(lián)胺除氧創(chuàng)造條件。第三十頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一第三十一頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一第三十二頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一第三十三頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一第三章自動加磷酸鹽系統(tǒng)目的：爐水協(xié)調(diào)加磷酸鹽控制不公能防止鈣鎂垢的形成，而且能有效地防止?fàn)t水中產(chǎn)生游離NaOH引起爐管的堿性腐蝕，實施PH-磷酸鹽協(xié)調(diào)處理，主要是保證爐水磷酸根和R值都