工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中有多種類(lèi)型的控制系統,如簡(jiǎn)單控制系統、復雜控制系統等。每個(gè)控制系統都包括受控變量、被操縱變量和相應的控制規律。受控變量是需要控制的過(guò)程變量,如換熱器出口溫度、泵出口壓力等。為使受控變量與所需設定值保持一致,a 控制手段,如蒸汽流量、泵旁通控制變量偏離設定值的原因是生產(chǎn)過(guò)程中存在擾動(dòng),如蒸汽壓力波動(dòng)、泵速變化等。變量稱(chēng)為操縱變量。
一個(gè)簡(jiǎn)單的控制系統由檢測元件和發(fā)射器、控制器、執行器和受控對象組成。
檢測元件和變送器用于檢測受控變量并將檢測信號轉換為標準信號,例如熱電阻將溫度變化轉換為電阻變化,溫度變送器將電阻信號轉換為標準氣壓、電流和電壓信號。
控制器將檢測傳輸環(huán)節輸出的標準信號和設定值信號進(jìn)行比較,得到偏差信號,按照一定的控制規律計算偏差信號,并將運行輸出送至執行機構。 PID控制功能模塊等
執行器處于控制回路的最終位置,因此也稱(chēng)為最終元件。執行器用于接收控制器的輸出信號,控制被操縱變量的變化。在大多數工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程控制應用中,執行器采用調節閥。近年來(lái),隨著(zhù)變速技術(shù)的應用,一些控制系統和設備,如變頻器和相應的電機,被用來(lái)組成執行器。
當生產(chǎn)過(guò)程中的負荷變化或工況變化時(shí),通過(guò)檢測元件和變送器的檢測和傳輸,將過(guò)程的受控變量送入控制器,經(jīng)過(guò)控制律運算后的輸出為發(fā)送到執行器。改變過(guò)程中相應的流體流量,使受控變量與設定值保持一致??梢钥闯?,檢測元件和發(fā)射器的作用類(lèi)似于人眼,控制器的作用類(lèi)似于人腦,執行器的作用類(lèi)似于人的手和腳。一個(gè)控制系統的好壞受組成控制系統的各個(gè)部件的影響,主要取決于控制系統部件中最薄弱環(huán)節的影響。