批量生产过程的控制.doc

11过程控制系统应用、设计与整定（第3版）第12章 批量生产过程的控制12.1批量生产过程的特殊要求零负荷过程图12.1负荷为零时，为了避免超调，微分时间必须等于副时滞加迟延时间的一半图12.2该搅拌容器可用来连续地、成批地或半成批地进行混合或发生反应批量生产过程的终点控制变体积过程图12.3变体积过程要求成分调节器的增益随液位的上升而成比例地增大成批物料的加热12.2批量生产过程的调节器选择最佳切换与PD调节的比较图12.4即使在副时滞等于迟延时间的情况下，比例加微分调节也差不多与最佳切换同样有效批量过程的PID调节图12.5设定值的斜坡变化图12.6设定值斜坡变化对一个非自衡过程提出了与用阶跃变化时同样的问题图12.7设定值响应可以通过给反馈调节器的输出增加前馈的办法加以改善12.3间歇反应器图12.8反应器温度的有效控制要求串级控制冷却剂出口温度温度控制图12.9起动时使用PD调节，由设定值进行偏置；前馈量与进料量或所加催化剂体积成正比辅助冷却进料量和产品采出量的调节图12.10为了避免压力或温度失控，可由阀位调节器降低进料量图12.11VPC能稳定地调节进料量（实线），而调节温度设定值则会引起反向响应（虚线）温度的优化反应的终止12.4批量精馏图12.12固定V，调节D使其通过回流比来影响组分间的分离度恒定馏出物流量运行方式恒定成分运行方式图12.13当产品收益等于运行成本时就应终止蒸馏过程最高产品回收率运行方式图12.14馏出物最佳流量介于恒定流量和恒定成分两种运行方式之间图12.15优化控制方针要求馏出物成分按照一定的函数关系随馏出物流量而改变图12.16按照优化控制方针的要求自动整定温度（或成分）调节器的设定值操作顺序12.5批量干燥图12.17一批粉状物料被流态化并干燥至一特定含水量干燥速度图12.18空气入口与出口温度之差可指示干燥速度的大小热量的回收木材的干燥图12.19温差调节器TC限制干燥速度直至开始降速干燥，然后控制Ti直到计算的含水量达到规格要求为止参考文献1. Andreiev,N.,“Autotuning Temperature Controller Optimally Tunes up to Four Loops,”Control Eng.,October 1981,pp.107108.2. Petit,J.W.,and D.M.Carr,“SelfTuning Controller,”U.S.Patent No.4,669,040,May 26,1987.3. Shiau,S. L., and H. P.Huang,“An Integrated Control System for Linear or Piecewise Linear Set point Control,”J.Chinese Inst.Chem.Eng.,1983,vol.14,pp.107113.4. Adams,P.G.,and A.T.Schooley,“AdaPredictive Control for a Batch Reaction,”InTech,January 1969,pp.5762.5. Longwell,E.J.,“Endo/Exo Batch Reaction Requires Complex Temperature Control,”InTech,August 1986,pp.4754.6. Shinskey,F.G., and J.L.Weinstein,“A DualMode Control System for a Batch Exothermic Reactor,”20th Annual ISA Conf.,October 1965.7. Rooney,J.M.,“Simulating Batch Distillation,”Chem.Eng.,May 14,1984,pp.6164.8. Converse,A.O.,and G.D.Gross,“Optimal Distillate Rate Policy in Batch Distillation,”Ind. Eng. Chem.,August 1963,pp.217221.9. Shinskey,F.G.,Energy Conservation Through Control,Academic Press,New York,1978,pp.221222.10. Kinney,T.B.,“Advanced Control with Optimization of KilnD