過(guò)程控制實(shí)訓(xùn)設(shè)備的價(jià)格 過(guò)程控制的要求及系統(tǒng)應(yīng)用

一．過(guò)程控制的要求
過(guò)程控制涉及工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域，不同的工藝過(guò)程控制有不同的要求。但總的歸納起來(lái)有三個(gè)方面的要求：安全性、經(jīng)濟(jì)性和穩(wěn)定性。
1. 安全性
安全性指的是在生產(chǎn)的整個(gè)過(guò)程中，確保人身安全和設(shè)備的安全，這是最重要的要求。因此在這樣的系統(tǒng)中都要采用參數(shù)越限報(bào)警、事故報(bào)警和連鎖保護(hù)等措施加以保證。在化工等易燃易爆環(huán)境中使用的儀表都必須是防爆儀表。為了保護(hù)大型設(shè)備的安全，系統(tǒng)可設(shè)計(jì)在線故障預(yù)測(cè)和診斷系統(tǒng)、容錯(cuò)控制系統(tǒng)等，以進(jìn)一步提高系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。
2. 經(jīng)濟(jì)性
經(jīng)濟(jì)性指在過(guò)程控制系統(tǒng)在生產(chǎn)相同質(zhì)量和產(chǎn)量的條件下，所消耗的能源和材料最少，做到生產(chǎn)成本低、生產(chǎn)效率高。
3. 穩(wěn)定性
穩(wěn)定性即要求系統(tǒng)具有抑制外部干擾，保持生產(chǎn)過(guò)程長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的能力。工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的生產(chǎn)條件不可能完全不變，其影響因素就更多，這就要求過(guò)程控制系統(tǒng)在諸多因素干擾的情況下仍能保持系統(tǒng)的穩(wěn)定。過(guò)程控制系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)有兩種狀態(tài)：一種稱為穩(wěn)態(tài)，系統(tǒng)的設(shè)定值保持不變，也沒(méi)有受到整個(gè)外來(lái)的任何干擾，因此被控變量也保持不變，整個(gè)系統(tǒng)處于平衡穩(wěn)定狀態(tài)；而另一種為動(dòng)態(tài)，系統(tǒng)的設(shè)定值發(fā)生了變化，或者是系統(tǒng)受到了外擾，原來(lái)的穩(wěn)態(tài)遭到了破壞，系統(tǒng)的各部分也將作出相應(yīng)的調(diào)整，改變操縱變量的大小，使被控變量重新回復(fù)到設(shè)定值，使系統(tǒng)穩(wěn)定下來(lái)。這種從前一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)到另一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)的過(guò)程稱為過(guò)渡過(guò)程。實(shí)際上大多數(shù)系統(tǒng)被控對(duì)象總是不斷地受到各種外來(lái)的干擾影響，系統(tǒng)經(jīng)常處于動(dòng)態(tài)過(guò)程中。因此評(píng)價(jià)一個(gè)系統(tǒng)的品質(zhì)，不能單純?cè)u(píng)價(jià)其穩(wěn)態(tài)，更重要的是應(yīng)該考慮它在動(dòng)態(tài)過(guò)程中被控變量隨時(shí)間變化的情況。
二、過(guò)程控制系統(tǒng)的應(yīng)用
1.精餾塔過(guò)程控制系統(tǒng)
精餾是利用混合液中不同組分揮發(fā)溫度的差異將各組分分離的過(guò)程。精餾塔是精餾過(guò)程的關(guān)鍵設(shè)備，是一個(gè)多參數(shù)的被控過(guò)程，不同工藝要求的精餾塔結(jié)構(gòu)不相同，工藝參數(shù)、變量之間存在多種組合，控制方案繁多；另外，精餾工藝控制要求較高，控制相對(duì)困難。只有對(duì)生產(chǎn)工藝進(jìn)行深入分析，才能設(shè)計(jì)出合理的控制系統(tǒng)。
2.精餾塔的控制要求：
(1)．保證產(chǎn)品質(zhì)量；(2)．保證平穩(wěn)生產(chǎn)；(3)．滿足約束條件；(4)．節(jié)能要求和經(jīng)濟(jì)性精餾塔的操作情況必須從整個(gè)經(jīng)濟(jì)收益來(lái)衡量。在精餾操作中，質(zhì)量指標(biāo)、產(chǎn)品回收率和能量消耗均是主要控制的目標(biāo)。其中質(zhì)量指標(biāo)是必要條件，在優(yōu)先保證質(zhì)量指標(biāo)的前提下，應(yīng)使產(chǎn)品產(chǎn)量盡量高一些，能量消耗盡可能低一些。
3.精餾段參數(shù)控制：以塔頂采出液為主要產(chǎn)品時(shí)，往往以精餾段的溫度作為衡量質(zhì)量的間接指標(biāo)，可選精餾段某點(diǎn)溫度作為被控參數(shù)，以回流量QL作為控制變量組成單回路控制系統(tǒng)，也可組成串級(jí)控制系統(tǒng)。進(jìn)料量、塔壓、塔底采出量與塔頂餾出液的控制方案與提餾段溫控時(shí)相同；再沸器加熱量應(yīng)足夠大，且維持一定，使精餾塔在最大負(fù)荷時(shí)，能保證塔底產(chǎn)品的質(zhì)量指標(biāo)穩(wěn)定在一定范圍內(nèi)。
4.精餾段溫度控制系統(tǒng)的特點(diǎn)：
①用精餾段溫度作為間接質(zhì)量指標(biāo)能較迅速、直接地反映提餾段產(chǎn)品品質(zhì)。
②當(dāng)干擾首先進(jìn)入精餾段，如在汽相進(jìn)料時(shí)，進(jìn)料產(chǎn)生的干擾首先引起精餾段和塔頂?shù)膮��?shù)變化，故用精餾段溫度控制比較及時(shí)，動(dòng)態(tài)響應(yīng)比較迅速。
③串級(jí)控制系統(tǒng)的流量回路對(duì)回流罐液位與壓力、精餾塔內(nèi)壓力等干擾對(duì)回流量的影響有較強(qiáng)的抑制，可實(shí)現(xiàn)被控參數(shù)的高精度控制。
5.精餾段溫度控制方案：串級(jí)溫度控制系統(tǒng)是常見(jiàn)的精餾段溫度控制方案。其主回路是以精餾段塔板溫度為被控參數(shù)，以回流量QL作為控制變量，QL同時(shí)也是串級(jí)控制系統(tǒng)的副參數(shù)。

MY-511 三容水箱控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置