液位控制系统培训-Word-文档.doc

液位控制系统培训资料仿真液位控制系统仿真操作对我们今后各装置工艺操作有很多相似点，所以必须掌握和理解。培训目的：液位控制系统，主要是对三个罐的液位及压力调节，使大家掌握简单回路及复杂回路控制及相互关系。一、 单回路调节系统: 在所有反馈控制中，简单回路反馈控制是最基本、结构做简单的一种，由一个测量原件变送器，一个调节器，一个调节阀和一个对象构成的闭环调节系统叫简单调节系统，也叫单回路调节系统。 单回路反馈控制由四个基本环节组成，即被控对象（简称对象）或被控过程（简称过程）、测量变送装置、控制器和控制阀。 所以对于一个已经设计并安装就绪的控制系统，通过控制器参数的调整，使得系统的过渡过程达到最为满意的质量指标要求。本单元的单回路控制有：FIC101，LIC102，LIC103。比如：LIC102控制回路，贮槽V102为调节对象，液位LIC102为被调参数，测量变送器LT将液位信号送到液位调节器LC，调节器的输出信号送到调节阀LV102，LV102调节阀开度的变化使贮槽输出的流量发生变化以维持液位稳定。二、分程控制回路通常是一台控制器的输出只控制一只控制阀。然而分程控制系统却不然，在这种控制回路中，一台控制器的输出可以同时控制两只甚至两只以上的控制阀，控制器的输出信号被分割成若干个信号的范围段，而由每一段信号去控制一只控制阀。下图中表示一台调节器去操纵两只调节阀，实施（动作过程）是借助调节阀上的阀门定位器对信号的转换功能。例如图中的A、B两阀，要求A阀在调节器输出信号压力为0.020.06MPa变化时，作阀得全行程动作，则要求附在A阀上的阀门定位器，对输入信号0.020.06MPa时，相应输出为0.020.1MPa，而B阀上的阀门定位器，应调整成在输入信号为0.060.1 MPa时，相应输出为0.020.1MPa。按照这些条件，当调节器（包括电/气转换器）输出信号小于0.06MPa时A阀动作，B阀不动；当输出信号大于0.06MPa时，而B阀动作，A阀已动至极限；由此实现分程控制过程。 本单元的分程控制回路有：PIC101分程控制冲压阀PV101A和泄压阀PV101BPV101APV101B100%50%100%00PIC101.OP三、比值控制系统 在化工生产过程中，工艺上常需要两种或两种以上的物料保持一定的比例关系，比例一旦失调，将影响生产或造成事故。 实现两个或两个以上参数符合一定比例关系的控制系统，称为比值控制系统。通常以保持两种或几种物料的流量为一定比例关系的系统，称之流量比值控制系统。 主动量主流量：需要保持比值关系的两种物料中，处于主导地位的物料，称之为主动量主流量。从动量付流量：按主动量进行配比变化的物料，在控制过程中随主物料而变化，称之为从动量付流量比值控制系统就是实现付流量F2与主流量F1成一定的比例关系： K= F2为付流量，F1为主流量 比值控制系统可分为：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，变比值控制系统，串级和比值控制组合的系统等。开环比值调节开环比值系统是最简单的比值控制系统。随着F1的变化，F2也跟着变化，满足设定要求。这个一般不常用。单闭环比值控制系统单闭环比值控制系统是付流量跟随主流量的变化而变化，克服付流量本身干扰对比值的影响。双闭环比值控制系统在单闭环比值控制系统的基础上，增设了主流量控制回路，克服了主流量的干扰影响。实现精确的流量比值关系，确保两物料总量基本不变。提降负荷比较方便，只需缓慢主流量控制器的给定，就可以提降主流量，付流量自动跟踪提降，并保持比值不便。比值控制回路主动量与从动量的选择原则：1、 生产中主要物料为主动量，其它物料为从动量；2、 如果两种物料中，一种是可控的，另一种是不可控的，则应先考虑不可控的为主动量，而可控的为从动量。3、 如果两种物料中一种供应不成问题，而另一种物料可能供应不足，此时可选择不足的物料为主动量。 FFIC104:为一比值调节器。根据FIC1103的流量，按一定的比例，相适应比例调整FI103的流量。 对于比值调节系统，首先是要明确那种物料是主物料，而另一种物料按主物料来配比。在本单元中，FIC1425（以C2为主的烃原料）为主物料，而FIC1427（H2）的量是随主物料（C2为主的烃原料）的量的变化而改变。四、串级控制系统串级调节系统是两个调节器串连，一个调节器的输出可以用来改变另一个调节器的设定值的复杂调节系统。系统中两个调节器都有各自的测量输入，但只有主调节器才有自己独立的设定值，也只有副调节器的输出信号才用于改变调节参数。它是一种多环控制系统。 如果系统中不止采用一个控制器，而且控制器间相互串联，一个控制器的输出作为另一个控制器的给定值，这样的系统称为串级控制系统。 串级控制系统的特点： (1)能迅速地克服进入副回路的扰动。 (2)改善主控制器的被控对象特征。 (3)有利于克服副回路内执行机构等的非线性。 在投入自动运行时，一般先投运副回路，待较稳定时再投运主回路。 图1 串级控制系统结构如液位控制系统中罐V101的液位是由液位调节器LIC101和流量调节器 FIC102串级控制。思考题1、通过本单元，理解什麽是“过程动态平衡”，掌握通过仪表画面了解液位发生变化的原因和如何解决的方法。2、请问在调节器FIC103和FFIC104组成的比值控制回路中，哪一个是主动量？为什么？并指出这种比值调节属于开环，还是闭环控制回路？3、