单回路反馈调节系统的设计原则

  仪器网 ·  2012-07-14 15:19  ·  36135 次点击
要设计一个调节系统,只有当对象的静态和动态特性全面了解后,并对工艺过程、设备也有比较深入的了解,才可设计自动调节系统。下面几条为单回路反馈调节系统的设计原则。
一、确定调节目标
对于给定的被调过权,可以根据具体情况提出各种不同的调节日标。例如,高精度的恒温位湿室,要保证室内温度、窒内相对混度及有一定精度的稳定值,舒适性空调保证室内温度,空内相对湿度在一定范围内为稳定值,调节锅炉汽包水位,要满足蒸汽品质的要求,又要保证锅炉的安全运行。显然,为实现不同的调节目标能应有不同的调节方案。
二、确定被调量(测量参数)
根据工艺要求确定被调量,是自动调节系统设计的一个重要组成部分。除了要考虑工艺上的其体要求及条件外,还要注意到所选择的被调量能真正稳定生产、提高产品产量和质量、改善劳动条件等,同时被调量还可直接测量。被调量有直接参数和间接参数,最好选择直接参数。例如,可选汽包水位作为蒸汽锅炉汽包水位调节系统的被调量,因为水位过高,影响蒸汽质量,水位过高和过低均会造成严重事故,直接与锅炉安全运行和产品质量有关。当不能用直接参数作为被调量时,应该选择一个与直接参数有单值函数关系的间接参数作为被调量,并且灵敏度高。例如,锅炉燃烧调节系统,选择烟气中的氧气作为被调量,它间接地反映了燃烧经济性。
三、确定操作量
当被调量确定以后,接着就是如何选择操作量(调节介质或调节量)。操作量的选择应该根据工艺价况及对象的特性,若重考虑对象的动态特性。
前面我们讨论过,对象受扰动和操作信号的作用,千扰贫是使被调员偏离设定位,操作量是抵消千扰量的影响,使被调量恢复到设定值。所以调节量是由调节对象的调节通道的特性所确定的。例如,恒定室内的温度采.用水加热器时,可以采用水流量为操作量。
四、确定调节规体和选择相应的调节器
调节规律是根据生产过程调节对象的特性和工艺上提出的质尼要求所确定的。调节器的结构型式也应该根据工艺特点选择。
此外,还要根据系统的结构及调节质量等选择执行器、传感器和变送器。
调节系统确定之后,要保证调节质旦,还必须改变(仅能改变)调节器的结构参数,所以调节系统的设计和调节器参数的整定是相辅相成的,如果设计不合理,仅凭调节器参数的整定,是不可能获得较好的调节质量的,同样,若调节系统设计得很好,但是调节器参数整定不合理,也不能使系统运行在最佳状态。
来源:《热工仪表与自动调节》,转载请注明出处-仪器信息网(www.cncal.com)

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