化工检测与控制技术研讨VIP免费

序号2周次1授课形式讲授授课章节名称§1-3控制系统的过渡过程§1-4工艺管道及控制流程图教学目的通过讲解，使同学们掌握自动控制系统过渡过程的基本形式及其质量指标，基本掌握工艺管道及控制流程图。教学重点过渡过程的质量指标及其表示方法，工艺管道及控制流程图教学难点过渡过程的质量指标及其表示方法，工艺管道及控制流程图使用教具未使用教具。课外作业1．复习所学内容2．P.17：2、6、8课后体会少部分学生对过渡过程的质量指标掌握得不够好，完成作业有困难，需进一步讲解。授课主要内容复习提问：自动控制系统的组成框图由哪几部分组成？如果干扰出现，系统将会这样动作？引入新课。一、过渡过程和品质指标（一）过渡过程1.控制系统的状态（1）静态（稳态）：被控变量不随时间变化的平衡状态。（2）动态：被控变量随时间变化的不平衡状态。（3）过渡过程：从原有平衡状态过渡到新的平衡状态的过程，即从干扰开始，经过控制，直到系统重新达到新的平衡状态。也是控制作用不断克服干扰作用的过程。（4）干扰作用：破坏系统平衡，使被控变量偏离设定值的各种外来因素。2.自动控制系统的过渡过程基本形式（1）发散振荡：被控变量越来越偏离设定值，是不稳定状态，易引起事故。（2）等幅振荡：被控变量始终在设定值附近上下波动，介于稳定和不稳定之间，是临界状态。（3）衰减振荡：被控变量经振荡，越来越靠近设定值，是稳定状态。（4）单调过程：属稳定状态，但变化过程过于缓慢。（二）品质指标1．最大偏差最大偏差是指过渡过程中被控变量偏离设定值的最大数值。它描述了被控变量偏离设定值的程度。超调量σmax：被控变量最大指示值与新稳态值之差。即以稳态值为基准的第一个波峰。σmax=B2．衰减比：过渡过程曲线上同向相邻两个波的振幅之比。N=B/B＇介于4:1~10:1之间是动态指标。3．余差：过渡过程结束时的残余偏差，为设定值与稳态值之差。余差是静态指标、精度指标。控制系统按有无余差分为有差控制系统（C≠0）和无差控制系统（C=0）。4．过渡时间：过渡过程所经历的时间。是快速性指标。控制系统受到干扰作用后，被控变量从原有稳定状态过渡到新稳态值的±5%（或±2%）范围内，且不再越出时，所经历的时间。过渡时间越短，表示过渡过程进行得越迅速，越容易克服扰动。5．振荡周期：过渡过程曲线上同向相邻两波峰间的时间间隔。振荡周期越短，过渡过程时间越短，越易克服扰动。（三）系统响应从五个基本指标看系统的响应，可从稳定性、快速性、精确性三个方面考虑。二、影响系统品质指标的因素1.对象特性2.自动化装置的性能三、管道及控制流程图1．化工生产的基本流程：原料→输入设备→前处理过程（分离或精制）→化学反应过程→后处理过程（提纯反应生成物、回收未反应原料及副产品）→输出设备→成品2．工艺管道及控制流程图（P&ID）图：在工艺流程图上按流程顺序标注出相应的测量点、控制点、控制系统、自动报警及联锁保护系统等所构成的图。（1）标注含义：P&ID图中，每个仪表都有由字母代号组合和回路编号组成的仪表位号。字母代号中第一字母表示被测变量，后续字母表示仪表的功能。回路编号第一位数表示工序号，后续数字(二位或三位)表示顺序号。（2）示例：图中，圆圈外加方框表示集散型控制系统，圆圈外不加方框表示离散仪表；圆圈中无横线表示现场安装，有横线表示集中盘面安装（装于仪表盘）。图1表示温度检测，装于第一个工序第01个回路（位置）。图2表示第106号位置为液位指示控制回路（液位指示控制器装于仪表盘上）。图3表示第598号位置为流量指示控制单元（现场安装的集散型控制系统）四、小结：1.掌握衰减振荡的品质指标有最大偏差、衰减比、余差、过渡时间及振荡时间等。必须根据具体的控制要求，优先保证主要的质量指标满足要求。2.应能看懂工艺管道及控制流程图，找出测量点、控制点、控制系统等，明确其标注含义。五、作业：1.复习所学内容2.P.17：2、6、8序号3周次2授课形式讲授授课章节名称§2-1概述§2-2检测环节的质量指标教学目的通过讲解，使学生基本掌握自动检测系统的组成与检测环节的质量指标。教学重点检测仪表的质量指标。教学难点检测...