《化工仪表及自动化》课程教学课件 化工仪表及自动化 授课时间：第 次课（2学时） 教学目的：掌握简单控制系统的投运及操作中的常见问题 教学重点：简单控制系统的投运 教学难点：控制器正、反作用的判定方法 教学过程：讲授 教学内容：第十二章 简单控制系统 上节课知识回顾： 12.1、由图可知，简单控制系统有着共同的特征，它们均由四个基本环节组成，即被控对象、测量变送器、控制器和执行器。对于不同对象的简单控制系统，尽管其具体装置与变量不相同，但都可以用相同的方块图来表示。这就便于对它们的共性进行研究。 图 12-3 简单控制系统方块图 12、2、被控变量的选择（①掌握何谓被控变量；②必须了解工艺过程和工艺特点对控制的要求，仔细分析个变量之间的相互关系，一般要遵循 6项原则，见书 P178）。 12.3、操纵变量的选择（①掌握操纵变量的定义；②掌握选择操纵变量的3项原则，见书 P180）。 12.4、控制器控制规律的选择及参数整定（①掌握P、PI、PID三种控制器的特点；②掌握控制器的工程整定的3种基本方法：临界比例度法、衰减曲线法、经验凑试法）。 本节课程内容引入： 简单控制系统设计并按设计要求进行正确安装后，即可着手进行控制系统的投运和控制器参数的整定工作。但如何投运是一项很重要的工作，尤其是对一些重要的控制系统更应重视。 12.5.1、控制系统的投运 经过控制系统设计、仪表调校、安装后，接下去的工作是控制系统的投运。所谓控制系统的投运，就是将系统由手动工作状态切换到自动工作状态。这一过程是通过将控制器上的手动一自动切换开关从手动位置切换到自动位置来完成的。 控制器在手动位置时，控制阀接受的是控制器手动输出信号：当控制器从手动位置切换到自动位置时，将以自动输出信号代替手动输出信号控制控制阀，此时控制阀接受的是控制器根据偏差信号的大小和方向按一定控制规律运算所得的输出信号(称之为自动输出)。如果控制器在切换之前，自动输出与手动输出信号不相等，那么，在切换过程中必然会给系统引入扰动，这将破坏系统原先的平衡状态，是不允许的。因此，要求切换过程必须保证无扰动地进行。也就是说，从手动切换到自动的过程中，不应造成系统的扰动，不应该破坏系统原有的平衡状态，亦即切换过程中不能改变控制阀的原有开度。 由于在化工生产中普遍存在高温、高压、易燃、易爆、有毒等工艺场合，所以在这些地方投运控制系统，操作人员会担一定的风险。 12.5.1-1. ...
