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1、67 在某生产过程中，冷物料通过加热炉对其进行加热，热物料温度必须满足生产工艺要求，故设计图所示温度控制系统流程图，画出控制框图，指出被控过程、被控参数和控制参数。确定调节阀的流量特性、气开、气关形式和调节器控制规律及其正、反作用方式。解：系统方框图：被控过程为加热炉；被控参数是热物料的温度；控制参数为燃料的流量。加热炉的过程特性一般为二阶带时延特性，即过程为非线性特性。因此，调节阀流量特性选择对数特性调节阀。根据生产安全原则，当系统出现故障时应该停止输送燃料，调节阀应选用气开式。即无气时调节阀关闭。控制器的正反作用的选择应该在根据工艺要求，原则是：使整个回路构成负反馈系统。控制器的正、反作用
2、判断关系为：（控制器“” ）（控制阀“” ） （对象“” ）“”调节阀：气开式为“” ，气关式为“” ；控制器：正作用为“” ，反作用为“” ；被控对象：按工艺要求分析，通过控制阀的物量或能量增加时，被控制量也随之增加为“” ；反之随之降低的为“” ；变送器一般视为正作用。根据安全要求，调节阀选气开式Kv为正，温度变送器Km一般为正，当调节器增加时，温度值增加，故过程（对象）为正，为了保证闭环为负。所以调节器应为负作用。68 下图为液位控制系统原理图。生产工艺要求汽包水位一定必须稳定。画出控制系统框图，指出被控过程、被控参数和控制参数。确定调节阀的流量特性、气开、气关形式和调节器的控制规律及其
3、正反作用方式。解：控制系统框图如下图所示。被控过程为汽包；被控参数是汽包的液位；控制参数为给水的流量。汽包的过程特性为一阶带时延特性，即过程为非线性特性。因此，调节阀流量特性选择对数特性调节阀。根据生产安全原则，当系统出现故障时应该停止输送燃料，调节阀应选用气关式。即无气时调节阀打开。保证在控制出现故障时，汽包不会干烧。调节阀：选择气关式调节阀，故 KV为“” ；被控对象：按工艺要求分析，通过给水增加时，被控制参数的液位也会增加。所以K0为“” ；变送器一般视为正作用。控制器的正、反作用判断关系为：（控制器“？” ）（控制阀“” ） （对象“” ）“”根据判断关系式，调节器应为正作用。78 用蒸汽加热的贮槽加热器，进料量 Q1稳定，而 Q1的初始温度 T1有较大波动，生产工艺要求槽内物料温度 T 恒定。Q2为下一工艺的负荷，要求 Q2 的温度为 T。试设计一过程控制系统，并画出控制系统框图。解：应用前馈反馈控制系统对冷物料进行前馈补偿控制、对被控参数：出口热物料进行反馈控制。系统控制流程图如下图所示。控制系统组成框图：其中 前馈补偿器传递函数 )s(W)s(W)s(W0f FF
