2020年比值控制系统.ppt

方法的产生
在现代工业生产过程中，要求两种或多种物料流量成一定的比例关系：一旦比例失调，会影响生产的正常进行，影响产品的质量，浪费劳动力，造成环境的污染，甚至产生生产事故。如：
1、燃烧过程：燃料与空气要保持一定的比例，才能满足生产和环保的要求。
2、造纸过程：浓纸浆与水要以一定比例混合，才能制造出合格 纸浆。
3、不少化学反应过程，多个进料要保持一定 比例。
4、制药生产中要求药物和注入剂按比例混合。
5、水泥配料系统……
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比值控制系统
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基本概念与原理
比值控制中，需要保持比例的两种物料：
处于主导地位的称为主动量（主流量），通常用F1表示，如燃烧中的燃料量。
另一种物料称为从动量（副流量），用F2表示，如燃烧比值系统中的空气量。
比值系统要实现：
F2/F1=k
K为从动量与主动量的比值。
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比值控制系统
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比值控制系统：凡是用来实现两个或两个以上的物料按一定比例关系控制以达到某种控制目的的控制系统。 比值系统是按功能来命名的。主动量 F1 ，从动量 F2 ，比值 F2/F1=k
常用的比值系统有：
开环比值控制系统
单闭环比值控制系统
双闭环比值控制系统
变化值控制系统
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比值控制系统
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1、开环比值控制系统
两种物料的比值关系很难保证不变。对流量的波动无法克服，比值精度较低，在实际生产上很少采用。
适用场合：适用于副流量较平稳且比值关系要求不高的场合。
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比值控制系统
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2、单闭环比值控制系统
单闭环比值系统是为了克服开环比值系统的存在的不足，在开环系统的基础上，增加一个副流量的闭环控制系统。即实现副流量跟随主流量的变化而变化，又可克服副流量本身干扰对比值的影响。
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比值控制系统
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两种控制方式
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比值控制系统
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该系统存在的问题：1、由于主流量不受控制，所以总物料量不固定，不适合负荷变化幅度大的场合。2、无法保证动态比值。
单闭环比值控制系统与串级控制系统的区别：单闭环比值控制系统的主流量相当于串级控制系统的主参数，而主流量没有构成闭环系统，F2的变化并不影响到F1。
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比值控制系统
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3、双闭环比值控制系统
主流量回路：克服流量扰动，实现定值控制。
副流量回路：抑制副回路的扰动，使副流量与主流量成比值关系。
优点：1、克服单闭环比值控制系统主流量不受控，生产负荷在较大范围内波动不足，故增设了主流量控制回路，克服主流量干扰的影响。
2、实现精确的流量比值关系，确保两物料总量基本保持不变。
3、提降负荷比较方便，只需缓慢主流量控制器的给定，就可以担降主流量，副流量自动跟踪提降，并保持比值不变。
存在问题：需要防止共振的产生。
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比值控制系统
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比值控制系统
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4、变比值控制系统
定义：按照一定的工艺指标自行修正比值系数的变化值控制系统，比称为串级比值控制系统。
注意：第三参数必须可连续的测量变送，否则系统将无法实施。
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比值控制系统
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