扩散串级控制系统原理

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三.串级控制系统效果分析
引进串级控制后，取得了良好的控制效果，而其优 点为： （1）减少了外部因素对炉温的影响 当有电网电压或环境温度变化等外来干扰时，在它 还没有来得及影响炉温时候外热偶就已经检测到了 ，就开始采取抗干扰措施，通过PID调节将其校正， 进行粗调。大大减少了外部因素对炉温的影响！
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谢谢！

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四.结论
串级控制系统中副回路具有先调、快调、粗调等特点， 主回路具有后调、慢调、细调等特点，两个回路共同作 用，有效地提高了系统的响应速度，改善调节品质。对 硅片的实际温度进行了实时智能控制，大大提高了温度 均匀性、稳定性和重复性！

仍以管式加热炉炉膛内恒温控制为例分析温度串级控制系统工作的过程仍以管式加热炉炉膛内恒温控制为例分析温度串级控制系统工作的过程22串级控制与多回路的区别就在于副回路的给定值不是串级控制与多回路的区别就在于副回路的给定值不是常量而是变量它的变化情况是由被控量通过主调节回路常量而是变量它的变化情况是由被控量通过主调节回路来自动校正的
扩散串级控制系统原理
讲师：杜林立
目录
一.扩散串级控制系统原理介绍 二.串级控制系统的工作过程 三.串级控制系统效果分析 四.结论

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一、扩散串级控制系统原理介绍 串级控制系统：就是由两个调节器串联在一起，控 制一个执触发模块，实现定值控制的控制系统。
串级控制系统的方框图如下：

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三.串级控制系统效果分析 （2）提高了系统的抗干扰能力
由于开炉门和向炉膛内充气体时候等负载波动引起炉膛 温度变化的时候，在它还没有来得及影响外电偶时，内 电偶已经检测到了。并立即采取抗干扰措施，通过输出 给副环进行粗调，之后会由主PID再次进行细调，两个回 路共同监控，这样就大大减少了对炉温的影响。其干扰 能力远大于单回路系统，控制品质也相应提高。
扩散炉是太阳能电池片生产经常采用的设备之一，其 工艺要求是：保持炉膛内恒温区的温度恒定 原来的控制方案：管式加热炉炉壁温度的单回路控制
存在的问题： 由于开炉门和对炉体充气体时对负载的波动等扰动导致 控制作用不及时；偏差大，控制质量差。
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一、扩散串级控制系统原理介绍
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二.串级控制系统的工作过程 以管式加热炉炉膛内恒温控制为例，分析温度串级控制 系统工作的过程 置于炉壁处的外电偶，副PID，触发电路以及功率部件 组成副回路，用来控制炉丝加热电流的大小。 而置于炉膛内的内电偶将测得的温度与设定值比较之后 ，与主PID，副PID，触发电路以及功率部件一起组成主 回路，监视炉膛内恒温区的温度变化。

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一、扩散串级控制系统原理介绍 串级控制系统中常见的名词术语： 主、副变量，主、副控制器（调节器），主、副对象，主、 副检测变送器，主、副回路。
作用在主、副对象上的干扰分别为一、二次干扰。

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一、扩散串级控制系统原理介绍

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二.串级控制系统的工作过程
串级控制与多回路的区别就在于副回路的给定值不 是常量，而是变量，它的变化情况是由被控量通过 主调节回路来自动校正的。比如说：当炉心的测量 温度低于设定值时，OUT1输出就不断增大，导致通 道2的设定值不断增大，当大于炉壁温度（通道2测 量值），通道2输出增大，发热管功率增加。使炉心 和炉壁的温度升高，使系统达到新的平衡。
现在的方案：加热炉炉膛温度与炉壁温度的A900是一个高精度双通道 的控制仪表。通道1是监测炉心温度，通道2是监测炉壁温 度，通道2的输出是控制电加热器。
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一、扩散串级控制系统原理介绍
捷佳伟创扩散炉HA900温控表