《工业过程控制工程》课件7.比值控制.ppt
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1、比值控制内容n比值控制问题的由来;n常用的比值控制方案与系统结构;n流量比值与比值器参数的关系;n变比值控制系统的特点与应用场合;n仿真举例溶液配制问题溶液配制问题问题:问题:当NaoH用量QB变化时,调整稀释水量QA 以使稀释液NaoH的浓度为68%左右。解决方案解决方案:(1)出口浓度控制;(2)入口流量的比值控制(流量比值?)。一般的比值控制问题一般的比值控制问题要求要求:QA/QB=KAB(比值系数)而QB 为主动流量,QA 为可控量,要求设计一控制系统通过调节QA 以实现上述比值控制目标。比值控制系统方案比值控制系统方案1稳态条件稳态条件:IA=K1 IB假设流量测量变送环节为线性对
2、象(对于用孔板测量的信号须经开方运算)。比值控制方案比值控制方案2稳态条件稳态条件:K2 IA=IB比值控制系统方案比值控制系统方案3稳态条件稳态条件:K3=IA/IB存在问题存在问题:物料A的流量回路存在非线性,当物料B的流量减少时,回路增益增大,有可能使系统不稳定,并可能出现“除零”运算。比值控制的逻辑提降量功能:(1)正常工况下实现锅炉蒸汽压力对燃料流量的串级控制,以及燃料与空气流量的比值控制(2)提负荷时先提空气,而降负荷时先降燃料量。分析要点:正常工况时,换热器出口温度换热器出口温度变比值串级控制系统变比值串级控制系统系统功能系统功能:(1)变比值串级?(2)变增益串级?(3)前馈反
3、馈串级 控制?换热器变比值串级控制仿真(参见模型/FFControl/ExHeaterRatio_PID.mdl)结 论n讨论了流量比值控制问题;n介绍了常用的比值控制方案;n分析了流量比值与比值器参数的关系;n详细列举了燃烧控制中常用的逻辑提降量问题与解决方案;n简单介绍了变比值控制系统的特点与应用场合。练习题右图表示了NaOH溶液的稀释过程,输入溶液浓度为20%,要求进一步用清水稀释成浓度为5%的溶液。流量F1、F2的测量仪表均为线性变送器,仪表量程分别为030T/hr和0120T/hr,并采用DDZ-型,K为比值计算单元。(1)求K值与流量比值的关系式;(2)根据所描述的工艺情况,确定K值;(3)若F1的变化范围为1020T/hr,试求取稳态条件下I2与I3的变化范围(用mA表示)
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