1.下面关于分程控制回路的描述中错误的是()。A、一台控制器的输出可以同时控制两台甚至两台以上的控制阀B、控制器的输出信号被分割成若干
个信号范围段C、由每一段信号去控制一台控制阀D、输出信号的分段一般是由控制阀来实现的答案：2.关于选择控制系统的描述错误
的是()。A、有两个变送器B、有两个控制器C、有两个选择器答案：3.选择控制系统在结构上的特点是控制系统中使用了()
。A、限幅器B、选择器C、两个调节器答案：4.一个控制器同时控制两个或两个以上的调节阀,每个调节阀根据工艺的要求在控
制器输出的一段信号范围内进行动作的是()控制系统。A、串级B、分程C、比值答案：5.利用换热器对冷物料进行加热。进人
换热器的蒸汽压力有波动,将会影响调节质量,可以采用()控制系统。A、温度B、温度-压力串级C、压力答案：6.对于选择
性控制系统,不正确的说法是()。A、选择性控制系统是对生产过程进行安全软限控制B、在生产过程要发生危险时选择性控制
系统可以采取联锁动作,使生产硬性停车C、选择性控制系统可以有两个控制回路,其中一个控制回路工作,另一个控制回路处于开环状态
答案：7.对于串级均匀控制系统的控制目的,下列说法哪一个正确()。A、串级均匀控制系统只稳定主变量,对副变量没要求。B、
串级均匀控制系统的主、副变量都比较平稳,在允许范围内变化C、串级均匀控制系统的参数整定可按4:1衰减法整定答案：8.串级
控制系统的主回路的特点是()。A、先调,细调,快调B、先调,粗调,快调C、后调,细调,慢调答案：9.关于均匀控制回路
的特点叙述错误的是()。A、两个变量都是变化的,不是恒定不变的B、两个变量的控制工程应该是缓慢变化的C、可以实现两个变量的
精确控制答案：10.实现两个或两个以上物料流量符合一定比例关系的控制系统,是()控制系统。A、比值B、均匀C、串级
答案：11.均匀调节系统中,对前后两个产生矛盾参数的调节要达到一定目的,不正确的说法是()。A、两个参数都要变化B、变
化要求缓慢C、要保证主要参数不变化答案：12.选择控制是一种()。A、随动控制B、联锁保护控制C、软限安全控制
答案：13.在选择副变量时,为减少主、副回路的动态联系,避免“共振”应使主、副对象的时间常数之比为()。A、4:1B、10
:1C、3:1-10:1答案：14.分程控制回路,就控制阀的开、关型式可以划分为()类。A、一B、二C、三答
案：(正、反作用)15.设置分程控制回路的主要目的是()。A、扩大可调范围B、扩大流量系数C、减小可调范围
答案：16.选择性控制系统产生积分饱和的原因是()。A、积分时间选择不合适B、其中一个控制器处于开环状态C、两个控
制器均处于开环状态答案：17.下面关于串级控制系统副变量的描述错误的是()。A、在主变量确定后,选择的副变量应与主
变量间有一定的内在联系B、在串级系统中,副变量的变化应尽量不影响主变量的变化C、选择与主变量有一定关系的某一中间变量作为副变量
答案：18.下列不属于分程控制系统特点的是()。A、可以改善调节品质B、提高系统的安全可靠性C、调节范围稳定
不变答案：19.下面关于串级控制回路方块图描述错误的是()。A、一个变送器B、两个控制阀C、两个控制器答案
：20.下面关于串级控制系统特点的描述中正确的是()。A、在系统结构上是由两个串接工作的控制器构成的双闭环负反馈控制系
统B、系统的目的是通过设置主变量来提高对副变量的控制质量C、由于副回路的存在,对于进入主回路的干扰有超前控制作用,因而减少了干
扰对主变量的影响答案：21.比值控制系统中,一般以()为主流量。A、不可控物料B、可控物料C、由工艺方案确定
定答案：22.在串级控制系统中,工艺的控制指标是()。A、主对象B、副对象C、主变量答案：23.先
整定副控制器,后整定主控制器的方法,是串级控制回路控制器的参数整定的()。A、一步整定法B、两步整定法C、三步整定法答
案：24.串级控制系统中,主控制器的正反作用取决于()。A、主对象B、副控制器C、副对象答案：25.串
级控制系统的目的在于提高主变量的控制质量,为实现这一目的需要设置()。A、副变量B、副对象C、副控制器答案：
26.可适用串级控制系统的场合有()。A、对象的滞后和时间常数很小B、干扰作用弱C、负荷变化大答案：27.选择
控制系统,重点考虑的是()。A、要严格控制产品质量B、生产非正常时的联锁保护C、工艺参数非正常时的软限保护答案：
28.分程控制回路有两个()。A、变送器B、控制阀C、控制器答案：29.分程控制回路中,分程阀的动作同向或异
向的选择,应由()的需要来定。A、控制器B、控制阀C、工艺实际答案：30.均匀控制的目的是()。A、主变
量变化较快B、两个变量都缓慢变化C、在一定范围内变量得到控制答案：31.串级控制系统中,副控制器的正反作用取决于工
艺要求和()。A、调节阀B、副控制器C、副对象答案：32.在串级控制系统中,为副变量表征其特性的工艺生产设备是
()。A、副回路B、副对象C、副控制器答案：33.串级控制中,主变量是()。A、工艺控制指标B、工艺随动
指标C、主干扰量答案：34.凡用两个控制器串联工作,主控制器的输出作为副控制器的给定值,由副控制器输出去操纵阀门(为
了稳定一个工艺指标),结构上形成了两个闭合回路,这样的控制系统称为()。A、均匀控制系统B、分程控制系统C、串级控制系统
答案：35.下面关于串级控制回路的描述中正确的是()。A、主、副控制器串接工作B、副控制器的输出作为主控制器的给定
值C、主控制器的输出直接操纵控制阀答案：36.开环比值控制系统中,()主动物料流量,因而,系统的抗干扰能力差。A、
不控制B、从动物料流量控制C、控制答案：37.可适用串级控制系统的场合有()A、对象的滞后和时间常数很大B
、干扰作用弱C、负荷变化小答案：38.比值系数的大小与流量比的值有关,与负荷的大小成()。A、正比B、反比C
、无关答案：1.串级控制系统的目的是高精度地稳定主变量,对副变量要求不高,一般允许有余差,所以副控制器一般选择P控制
规律。答案：2.在选择控制系统中两个控制器是同时工作的。答案：3.串级控制系统由于副回路的存在,对于进入副
回路的干扰有超前控制作用,因而减少了干扰对副变量的影响。答案：4.串级控制系统中的副回路是一个随动控制系统。答案：
5.比值控制系统通常是保持两种或两种以上物料的流量为一定比例关系的系统,也称为是流量比值控制系统。答案：6.
串级控制系统可以应用在对象滞后和时间常数大、干扰作用强且频繁的场合。答案：7.串级控制系统的投运时,当主参数接近给定值
,副参数也比较平稳后,调节主控制器的手操拨盘,使副控制器的偏差为零,将副调节器由手动切到自动,副调节器实行外给定的定值调节答案
：8.串级控制系统对副变量的要求不严,在控制过程中,副变量是不断跟随主控制器的输出变化而变化的,所以副控制器一般采用比例控
制规律;必要时可引入适当的积分作用。答案：9.串级调节时,应该将主调节器设定为串级。答案：10.串级控制只用一
个控制回路就可克服多个干扰;一种前馈作用只能克服一种干扰。答案：11.均匀控制是通过将液位控制器调整在宽比例度和大的积分时间
来实现的。答案：12.串级控制系统由于增加了副回路,因此具有一定的自适应能力,可用于负荷和操作条件有较大变化的场合。答案
：13.串级控制系统能够消除调节阀非线性特性的影响。答案：14.分程控制回路中,一台控制器的输出可以同时控制两台甚至两台以
上的控制阀,控制器的输出信号被分割成若干个信号范围段,由每一段信号去控制一台控制阀。答案：15.分程控制回路中,一台控
制器的输出只能控制两台控制阀,控制器的输出信号被分割成若干个信号范围段,由每一段信号去控制一台控制阀。答案：16.串级
控制系统从整体上看是定值控制系统,要求主变量有较高的控制精度;但从副回路来看是随动系统,要求副变量能准确、快速地跟随主控制器输出的
变化而变化。答案：17.串级控制系统中,主回路是一个定值控制系统,而副回路是一个随动控制系统。答案：18.
串级控制系统的目的是为了高精度地稳定主变量,对主变量要求较高,一般不允许有余差,所以主控制器一般选择PI控制规律;当对象滞后较大时
,也可引入适当的D作用。答案：19.在串级控制系统中,当把调节阀由气开改为气关或由气关改为气开时,需要同时修改主、副控
制器的正反作用。答案：20.变比值控制是相对与定比值控制而言的,设计比值不是恒定值的控制系统我们称之为变比值控制系统。
答案：21.串级控制系统由于引入一个闭和的副回路,不仅能迅速克服作用于副回路的干扰,而且对作用于副对象上的干扰也能加速
克服过程。答案：22.均匀控制系统与简单控制系统的区别在于控制的目的不同答案：23.比值控制系统的流量比
是指主流量Q1与副流量Q2的流量比值。答案：24.分程控制中,必须在50%处进行分程。答案：25.分程控制
回路中,分程阀的两段风压范围一定均分为0.02~0.06MPa和0.06~0.10MPa。答案：26.串级控制系统投运
的最后一步是将副控制器切向自动。答案：27.串级控制系统中,副回路通常采用纯比例控制,可适当引入积分作用,通常不需要微
分作用。答案：28.在串级控制系统中,系统通过主控制器的输出去控制调节阀。答案：29.串级控制系统中,由于主
回路的快速作用,使系统具有较强的克服干扰能力。答案：30.均匀控制系统的特点是使两个互相联系的变量能够缓慢地变化。
答案：34.选择性控制系统是生产上的一种软保护措施。答案：35.选择控制系统又称为是超驰控制或取代控制。答
案：36.工艺上希望偏差越小越好,但如果没有偏差,自动控制系统就无法实现控制功能。答案：37.在串级控制系统中
,主控制器的正反作用与主对象和调节阀的气开气关形式有关。答案：38.分程控制方案中,调节阀的开闭形式、同向或异向规律的
选择,完全有工艺的需要来定。答案：39.一个控制器来操纵几台控制阀,并且是按输出信号的不同区间操作不同的阀门,这种控
制方式通常称为是分程控制。答案：40.均匀控制系统控制器的参数整定可以与定值控制系统的整定要求一样。答案：
41.串级控制系统投用过程中,当副回路自动工作稳定,主变量等于设定值时,可以将主控制器由手动无扰动地切向自动。答案：4
2.串级控制系统当对象具有较大的纯滞后而影响控制质量时;在选择副变量时应使副环尽量多包含纯滞后或不包含纯滞后。答案：4
3.比值系统的控制目的是实现相关物料的比例关系。答案：44.串级控制系统的主回路是由主对象、主测量变送器、执行器、主控
制器组成。答案：45.在分程调节系统中,分程阀的控制范围是由输入信号大小决定的。答案：46.均匀控制系统的
参数整定方法是将比例度和积分时间由大到小进行调整。答案：47.串级控制系统对副回路的要求和简单控制回路一样,要实现无差
控制答案：48.均匀控制系统中的控制器一般都采用纯比例作用,且比例度很大,必要时才引入少量的积分作用。答案：
49.比值控制系统确定主动量的原则是在生产过程中起主导作用、可测不可控、且较为昂贵的物料流量一般为主动量。答案：50
.在选择副变量时,应该将主要的扰动和更多的扰动包含在副回路中。答案：51.串级均匀控制系统的结构是串级,但控制目的是为
了协调两个变量的关系。答案：52.串级控制系统的主回路中,副回路这个环节的特性总是“反”作用方向。答案：
如果将整个副回路看作是构成主回路的一个环节时，副回路这个环节的输入就是主控制器的输出(即副回路的给定)，而其输出就是副变
量。由于副回路的作用总是使副变量跟随主控制器的输出变化而变化，不管副回路中副对象的特性及执行器的特性如何，当主控制器输出增加时，副
变量总是增加的，所以在主回路中，副回路这个环节的特性总是“正”作用方向的。53.在串级控制系统中有两个控制器、两个测量变送器、两
个执行器,两个对象。答案：54串级控制系统中主变量的选择和简单控制系统中被控变量的选择原则是一样的。答案：
55.串级控制系统由于副回路的存在,对于进入副回路干扰有超前控制作用,因而减少了干扰对副变量的影响。答案：56.均匀控
制系统是为了解决前后工序的供求矛盾,使两个变量之间能够互相兼顾和协调操作的控制系统。答案：57.在选择性控制系统中,取代
控制器的比例度通常设置的比较大。xiao答案：58.均匀控制系统单从结构上看与简单控制是不同的。答案：C
A对错错对对对对对错对对对对对错对对错错对对对错错错错对错错错对对
对错对对错对错对错错错错对对对对错错第一节串级控制系统11图4-4串级控制系统典型方
块图对错对错错第一节串级控制系统33一步整定法的整定步骤：（1）在生产正常，系统为纯比例运行的条件下，按照表
13-2所列的数据，将副控制器比例度调到某一适当的数值。（2）利用简单控制系统中任一种参数整定方法整定主控制器的参数。（3）如
果出现“共振”现象，可加大主控制器或减小副控制器的参数整定值，一般即能消除。第二节其他复杂控制系统一、均匀控制系统34甲
塔:为了稳定操作需保持塔釜液位稳定，必然频繁地改变塔底的排出量。乙塔：从稳定操作要求出发，希望进料量尽量不变或少变。甲、乙两
塔间的供求关系出现了矛盾。为了解决前后工序供求矛盾，达到前后兼顾协调操作，使液位和流量均匀变化，组成的系统
称为均匀控制系统。图13-7前后精馏塔的供求关系1—出料阀；2—小阀1.均匀控制的目的第二节其他复杂控制系统35
均匀控制的要求（1）两个变量在控制过程中都应该是缓慢变化的。（2）前后互相联系又互相矛盾的两个变量应保持在所允许的范围内波动。
图13-8前一设备的液位和后一设备的进料量之关系1—液位变化曲线；2—流量变化曲线第二节其他复杂控制系统362.均
匀控制方案目的为了协调液位与排出流量之间的关系，允许它们都在各自许可的范围内作缓慢的变化。满足均匀控制要求的方
法通过控制器的参数整定来实现。图13-9简单均匀控制（1）简单均匀控制第二节其他复杂控制系统37（2）串级均匀控
制可在简单均匀控制方案基础上增加一个流量副回路，即构成串级均匀控制。参数整定的方法由小到大地进行调
整。串级均匀控制系统的主、副控制器一般都采用纯比例作用的。只在要求较高时，为了防止偏差过大而超过允许范围，才引入适当
的积分作用。图13-10串级均匀控制第二节其他复杂控制系统特点由于增加了副回路，可以及时克服由于塔内或排出端
压力改变所引起的流量变化。串级均匀控制系统协调两个变量间的关系是通过控制器参数整定来实现的。
在串级均匀控制系统中，参数整定的目的不是使变量尽快地回到给定值，而是要求变量在允许的范围内作缓慢的变化。38第二节其他复杂
控制系统二、比值控制系统39工业上为了保持两种或两种以上物料的比值为一定的控制叫比值控制。几个概念主物料、主动
信号从物料、从动信号第二节其他复杂控制系统401.开环比值控制比值控制系统的类型：从物料量Q2与主物料量Q1的比值关
系为图13-11开环比值控制第二节其他复杂控制系统结构简单，只需一台纯比例控制器，其比例度可以根据比值要求来设定。
主、副流量均开环；这种比值控制方案对从物料量Q2本身无抗干扰能力。所以这种系统只能适用于副流量较平稳且比值要求不高的场合。
41特点第二节其他复杂控制系统422.单闭环比值控制单闭环比值控制系统是为了克服开环比值控制方案
的不足，在开环比值控制系统的基础上，通过增加一个副流量的闭环控制系统而组成的。图13-12单闭环比值控制这种方案的优点是结
构简单,能确保两流量比值不变,是应用最多的方案。第二节其他复杂控制系统443.变比值控制系统要求两
种物料的比值能灵活地随第三参数的需要而加以调整，这样就出现一种变比值控制系统。图13-13变比值控制系统第二节其他复杂控
制系统三、前馈控制系统45反馈与前馈图13-14换热器的反馈控制图13-15换热器的前馈控制第二节其他复杂控制系
统反馈控制与前馈控制比较不论什么干扰,只要引起被控变量变化,都可以进行控制,这是反馈控制的优点。前馈控制是一种按扰动变化
大小进行控制的系统,控制作用在扰动发生的同时就产生,这就是前馈控制的主要特点。往往用“前馈”来克服主要干扰,再用“反馈”来克
服其他干扰,组成“复合”的前馈-反馈控制系统。46第二节其他复杂控制系统四、取代控制系统48一般控制系统,都是
在正常工况下工作的。当生产不正常时，通常的处理办法有两种，一种是改用手动遥控；另一种是联锁保护紧急停车，防止事故发生，即所谓硬限控
制。由于硬限控制对生产和操作都不利，近年来采用了安全软限控制。第二节其他复杂控制系统49生产的软限措施当一个变量
将要达到危险值时,就适当降低生产要求,让它暂时维持生产,并逐渐调整生产,使之朝正常工况发展。实现软限控制系统,称为取代控制系统,又
称为选择性控制系统。第二节其他复杂控制系统控制器Ⅰ控制器Ⅱ选择器控制阀参数Ⅰ参数Ⅱ⊕⊕图13-17取代控制
示意图图13-18辅助锅炉压力取代控制系统50第二节其他复杂控制系统五、分程控制系统分程控制就是由一只调节器
的输出信号控制两只或更多只控制阀,每只控制阀在控制器输出信号的某段范围内工作。图13-19分程控制示意框图51第二节其他
复杂控制系统从控制系统的结构来看,分程控制属于单回路的定值控制系统,其控制过程与简单控制系统一样。分程控制系统常用的应
用场合：1.生产中需用多种物料作调节介质的过程图13-20热交换器温度分程控制52图13-21阀门动作示意图第二
节其他复杂控制系统2.用来保证在不同负荷下的正常控制有时生产过程负荷变化很大,要求有较大范围的流量变化。若用一个控制
阀,由于控制阀的可调范围R是有限的,当最大流量和最小流量相差太悬殊时,就会降低控制系统的控制质量,这时可采用分程控制系统。举例
丙烯腈生产过程图13-22分程控制53第二节其他复杂控制系统3.用以补充控制手段维持安全生产有些生产过程在
接近事故状态或某个参数达到极限值时,应当改变正常的控制手段,采用补充手段或放空来维持安全生产。一般控制系统很难兼顾正常与事故两种不
同状态。采用分程控制系统,用不同的阀门,分别使用在控制器输出信号的不同范围内,就可保证在正常或事故状态下,系统都能安全运
行。54CCBBBBBCCACCCBABBCBAACBAACCBCC
CBACAA化工仪表及自动化第四章复杂控制系统结构：复杂“多变量”具有两个以上变送
器、两个以上控制器或两个以上控制阀所组成的多回路控制系统。“多回路控制系统”控制目的：特殊分析、设计、参数整定
、投运：复杂复杂控制系统：相对于简单而言8概述概述3根据根据系统的结构和所担负的任务复杂控制系统串级控制系统
均匀控制系统比值控制系统分程控制系统前馈控制系统选择控制系统三冲量控制系统内容提要串级控制系统串级控制系
统概述串级控制系统的特点及应用主、副控制器控制规律的选择主、副控制器正反作用的选择控制器参数工程整定与系统投运其他复杂
控制系统均匀控制系统1内容提要比值控制系统前馈控制系统取代控制系统分程控制系统多冲量控制系统2第一节串级控
制系统一、串级控制系统概述4当对象的滞后较大，干扰比较剧烈、频繁时，可考虑采用串级控制系统。举例说明串级控
制系统的结构及其工作原理可延长炉子寿命，防止炉管烧坏；可保证后面精馏分离的质量。控制好温度图13-1管式加热炉出口
温度控制系统第一节串级控制系统在实际生产过程中，特别是当加热炉的燃料压力或燃料本身的热值有较大波动时，该简单控
制系统的控制质量往往很差，原料油的出口温度波动较大，难以满足生产上的要求。根据原油出口温度的变化来控制燃料阀门的开度5第
一节串级控制系统6当燃料压力或燃料本身的热值变化后，先影响炉膛的温度，然后通过传热过程才能逐渐影响原料油的出口温
度，这个通道容量滞后很大，时间常数约15min左右，反应缓慢，而温度控制器TC是根据原料油的出口温度与给定值的偏差工作的。所以当干
扰作用在对象上后，并不能较快地产生控制作用以克服干扰被控变量的影响。当工艺上要求原料油的出口温度非常严格时，为了解决容量滞后问题，
还需对加热炉的工艺作进一步分析。原因第一节串级控制系统7以原料油出口温度为主要被控变量的炉出口温度与炉膛温度的串级控制系
统图13-3管式加热炉出口温度串级控制系统的方框图图13-2管式加热炉出口温度串级控制系统第一节串级控制系统
在上述控制系统中，有两个控制器T1C和T2C，接收来自对象不同部位的测量信号θ1和θ2。T1C的输出作为T2C的给定值，而
后者的输出去控制执行器以改变操纵变量。从系统的结构看，这两个控制器是串接工作的。几个串级控制系统中常用的名词主变量工艺控制
指标，在串级控制系统中起主导作用的被控变量。8第一节串级控制系统9主对象为主变量表征其特性的生产设备。副对象为副变
量表征其特性的工艺生产设备。主控制器按主变量的测量值与给定值而工作，其输出作为副变量给定值的那个控制器。副变量串级控制系统
中为了稳定主变量或因某种需要而引入的辅助变量。第一节串级控制系统主回路由主变量的测量变送装置，主、副控制器，执行器和主、副
对象构成的外回路。副回路由副变量的测量变送装置，副控制器执行器和副对象所构成的内回路。其给定值来自主控制器的输出，并按副变量
的测量值与给定值的偏差而工作的那个控制器。副控制器10第一节串级控制系统11图4-4串级控制系统典型方块图第一节
串级控制系统二、串级控制系统的特点及应用121.系统的结构串级控制系统有两个闭合回路。主回路是个定值控制系统,
副回路是个随动系统。在串级控制系统中,主变量是反映产品质量或生产过程运行情况的主要工艺参数。副变量的引入往往是为了提高主
变量的控制质量,它是基于主,副变量之间具有一定的内在关系而工作的。第一节串级控制系统选择串级控制系统的副变量一般有两类情
况：一类情况是选择与主变量有一定关系的某一中间变量作为副变量;另一类选择的副变量就是操纵变量本身,这
样能及时克服它的波动,减小对主变量的影响。13第一节串级控制系统(1)干扰作用于副回路F2引起θ2变化，控制器T2C及
时进行控制，使其很快稳定下来；如果干扰量小，经过副回路控制后，F2一般影响不到温度θ1；如果干扰量大，其大部分影响为副回路所克
服，波及到被控变量温度θ1再由主回路进一步控制，彻底消除干扰的影响，使被控变量回复到给定值。162.系统的特性第一节串
级控制系统在串级控制系统中，由于引入一个闭合的副回路，不仅能迅速克服作用于副回路的干扰，而且对作用于主对象上的干扰也能加速克服过
程。副回路具有先调、粗调、快调的特点；主回路具有后调、细调、慢调的特点，并对于副回路没有完全克服掉的干扰影响能彻底加以克服。因此，
在串级控制系统中，由于主、副回路相互配合、相互补充，充分发挥了控制作用，大大提高了控制质量。212.系统的特性第一节串级
控制系统3.自适应能力由于增加了副回路,使串级控制系统具有一定的自适应能力,可用于负荷和操作条件有较大变化的场合。
当对象的滞后和时间常数很大,干扰作用强而频繁,负荷变化大,简单控制系统满足不了要求时,使用串级控制系统是合适的,尤其是当主
要干扰来自控制阀方面时,选择控制介质的流量或压力作为副变量来构成串级控制系统是很适宜的。22第一节串级控制系统三、主、副
控制器控制规律的选择23目的为了高精度地稳定主变量。主控制器通常都选用比例积分控制规律，以实现主变量的无差控制。副变量
的给定值是随主控制器的输出变化而变化的。副控制器一般采用比例控制规律。第一节串级控制系统选择方法序号对变量的要求应选控
制规律备注主变量副变量主控副控1234重要指标,要求很高主要指标,要求较高允许变
化,要求不高要求不高,互相协调允许变化,要求不严主要指标,要求较高要求较高,变化较快要求不高,互相协调PIPIP
PPPIPIP主控必要时引入微分工程上很少采用表13-1主、副变量不同时应选用的控制规律24第一节串级
控制系统25四、主、副控制器正反作用的选择串级控制系统中的副控制器作用方向的选择，根据工艺安全等要求，选定执行器的
气开、气关形式后，按照使副控制回路成为一个负反馈系统的原则来确定。副控制器的作用方向与副对象特性、控制阀的气开、气关型式有关
1.副控制器作用方向的选择第一节串级控制系统7图13-2管式加热炉出口温度串级控制系统气源中断，停止供给燃料油时，执行
器选气开阀，“正”方向。燃料量加大时，炉膛温度θ2（副变量）增加，副对象“正”方向。为使副回路构成一个负反馈系统，副控制器
T2C选择“反”方向。第一节串级控制系统当主、副变量增加（减小）时，如果由工艺分析得出，为使主、副变量
减小（增加），要求控制阀的动作方向是一致的时候，主控制器应选“反”作用；反之，则应选“正”作用。262.主控制器作用方向的选
择串级控制系统中主控制器作用方向的选择完全由工艺情况确定，或者说，只取决于主对象的特性，而与执行器的气开、气关型式及副控
制器的作用方向完全无关第一节串级控制系统7图13-2管式加热炉出口温度串级控制系统主变量θ1或副变量θ2增
加时，都要求关小控制阀，减少供给的燃料量，才能使θ1或θ2降下来，所以此时主控制器T1C应确定为反作用方向。第一节串级控制系
统五、控制器参数整定与系统投运27串级控制系统主、副控制器的参数整定的两种方法。1.两步整定法按照串级控制系统主
、副回路的情况，先整定副控制器，后整定主控制器的方法。第一节串级控制系统（1）在工况稳定，主、副控制器都在纯比例作用运行的条件下，将主控制器的比例度先固定在100％的刻度上，逐渐减小副控制器的比例度，求取副回路在满足某种衰减比（如4∶1）过渡过程下的副控制器比例度和操作周期，分别用δ2s和T2s表示。（2）在副控制器比例度等于δ2s的条件下，逐步减小主控制器的比例度，直至得到同样衰减比下的过渡过程，记下此时主控制器的比例度δ1s和操作周期T1s。整定过程28第一节串级控制系统29（3）根据上面得到的δ1s、T1s、δ2s、T2s，按表12-3（或表12-4）的规定关系计算主、副控制器的比例度、积分时间和微分时间。（4）按“先副后主”、“先比例次积分后微分”的整定规律，将计算出的控制器参数加到控制器上。（5）观察控制过程，适当调整，直到获得满意的过渡过程。第一节串级控制系统共振问题如果主、副对象时间常数相差不大，动态联系密切，可能会出现“共振”现象。可适当减小副控制器比例度或积分时间，以达到减小副回路操作周期的目的。同理，可以加大主控制器的比例度或积分时间，以期增大主回路操作周期，使主、副回路的操作周期之比加大，避免“共振”。如果主、副对象特性太接近，就不能完全靠控制器参数的改变来避免“共振”了。30第一节串级控制系统2.一步整定法副控制器的参数按经验直接确定,主控制器的参数按简单控制系统整定。实践证明这种整定方法，对于对主变量要求较高，而对副变量没有什么要求或要求不严，允许它在一定范围内变化的串级控制系统，是很有效的。31第一节串级控制系统32副变量放大倍数Kc2比例度δ2s／％温度压力流量液位5.0～1.73.0～1.42.5～1.255.0～1.2520～6030～7040～8020～80表4-2采用一步整定法时副变量的选择范围 |
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