Process Control & Instrumentation Technology
主要内容
比值控制系统
变比值控制系统设计举例
均匀控制系统
均匀控制系统设计举例
选择性控制系统
选择性控制系统设计举例
分程控制系统
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比值控制系统
定义：两个或多个参数自动维持一定比值关系的过程控制系统。
在控制两种物料的比值系统中，起主导作用而又不可控的物料流量称为主动量 q1，
跟随主动量而变化的物料流量称为从动量
q2,q2与 q1保持一定的比值,即：
1
2
q
qk?
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单闭环比值控制
从动量 q2是一个闭环随动控制系统；
主动量 q1开环。
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双闭环比值控制
由一个定值控制的主动量回路和一个跟随主动量变化的从动量控制回路组成。
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变比值控制
要求两种物料流量的比值，随第三个参数的需要而变化。变比值控制系统是一个以第三参数或称主参数（质量指标）、以两个流量比为副参数的串级控制系统。
在变比值控制系统中，流量比值只是一种控制手段，不是最终目的，而第三参数往往是产品质量指标。
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变比值控制系统设计举例
对于磨矿系统，一般而言，若矿量已基本稳定，系统按比例进行给水控制，可以初步稳定球磨机内的浓度。
但若仅以固定比值进行给水控制，难以保证球磨机浓度，甚至会造成磨机,胀肚,。
所以，磨矿系统要求矿和水两种物料流量的比值要随浓度的变化而变化，决定采用变比值控制方案。
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变比值控制系统设计举例
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变比值控制系统设计举例
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变比值控制系统设计举例
系统工作时，按当前给矿量比例控制给水。
在给水管路上安装电动阀和流量计，构成给水闭环控制。
当浓度发生变化时，浓度控制器的输出将修改比例系数 K，从而修改了给水闭环的给定值，给水闭环及时调节给水量，保证浓度相对稳定。
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均匀控制系统
具有能使被控量与控制量均匀缓慢地在一定范围内变化的特殊功能。
在均匀控制中，控制量和被控量同样重要，
控制的目的要使其缓慢而均匀地变化。
调节器参数比例度 δ 和积分时间 TI都比定值控制系统大得多。
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均匀控制系统设计举例
磨矿及浮选工艺中，矿石进入磨机研磨形成原矿矿浆，矿浆在工艺处理中需进入矿浆池，由渣浆泵抽到浮选作业流程。生产工艺要求：
矿浆池的液位保持相对稳定。若矿浆液面过高，易造成矿浆溢流损失；若矿浆液面过低，空气易进入泵内，造成气蚀。
矿浆池的出浆流量，即送入浮选设备的矿浆量保持相对稳定。因为在浮选作业中，药剂添加量往往相对不变，若进入浮选的矿浆量波动较大，势必会影响浮选作业效果。
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均匀控制系统设计举例
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均匀控制系统设计举例
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分程控制系统
由一个调节器的输出信号分段分别去控制两个或两个以上调节阀动作。
将调节器的输出压力信号分成几段，不同区段的信号转化为 20～ 100kPa信号压力，
使调节阀全行程动作。
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选择性控制系统
又称自动保护系统，或软保护系统。
生产过程中的限制条件所构成的逻辑关系，叠加到正常的自动控制系统上去的一种组合控制方法。
在一个过程控制系统中，设有两个调节器（或两个以上的变送器），选出能适应生产安全状况的控制信号，实现对生产过程的自动控制。
可分为调节器输出信号选择系统和变送器输出信号选择系统。
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选择性控制系统设计举例
在前述变比值控制系统中，若球磨机内浓度过高，则停止给矿，防止,胀肚,故障扩大。