第0章工业生产过程控制

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化工单元安全操作1-7章整理

化工单元安全操作1-7章整理

第一章化工生产安全运行及控制1.工业生产过程操作现代工业生产过程存在的安全操作与控制问题:a)开车、停车b)工艺流程及设备间切换c)工艺运行中安全控制d)间歇生产过程操作e)生产负荷的改变f)异常状态下的紧急处理对上述运行过程按一定的顺序操作;其他要求:监视和管理整个生产过程对生产过程进行规划、调度和决策生产过程的异常现象记录,事故案例的积累以及安全操作与控制措施的总结2. 影响工业生产的安全因素原材料的组成变化产品性能与规格的变化生产过程中设备的安全可靠性装置与装置、工厂与工厂之间的关联性生产设备特性的漂移控制系统失灵3.现代工业生产过程,能量平衡接近于临界状态,一个局部的扰动,就会在整个生产过程传播开来,给安全生产带来威胁。

4.影响工业生产过程控制的因素a.从负反馈角度分析:测量的影响一些生产过程的变量很难测定技术的发展,使过去某些不可测变量变为可测变量间接测量:利用可测变量与相关模型,计算不可测量的变量b.测不准原理:任何物体的一些成对的性质,比如位置和动量,不可能对两者同时精密测定。

5.工业生产自动控制.☐为了使一个工业生产过程或一个企业良好、高效地运行,都离不开对整个生产过程物料、能源、人力等的管理、组织和运作。

要达到此目的,必须对工业生产过程的信息、数据进行及时的检测和控制。

☐生产计划、生产调度、安全稳定地生产与操作等,都离不开自动化技术。

6.企业生产过程管理与控制的递阶结构生产过程→常规控制→先进控制→优化监控→决策调度7.控制变量:需要控制的工艺变量操纵变量,扰动:造成被控变量产生不期望波动的原因。

8.工艺控制流程图,它是用自控设计的文字符号和图形符号在工艺流程图上描述生产过程自动控制的原理图。

9.间歇生产分析a间歇生产过程:将有限量的物质,按规定的加工顺序,在一个或多个加工设备中加工,以获得有限量的产品的加工过程。

如需更多的产品则必须重复整个过程。

b间歇过程由多个分批操作的间歇设备单元和半操作设备单元组成。

工业过程控制考试知识点总结

工业过程控制考试知识点总结

⼯业过程控制考试知识点总结第1章1. 系统动态性能的常⽤单项指标有哪些?这些指标那些分别属于稳定性、准确性和快速性?会计算给定值单位阶跃响应下的性能指标。

P8,9,10解:单项性能指标主要有:衰减⽐n 、超调量与最⼤动态偏差A 、静差C 、调节时间T S 、振荡频率w 、振荡周期T 和峰值时间T P 等。

稳定性:衰减⽐,最⼤动态偏差。

准确性:静差,最⼤动态偏差。

快速性:调节时间,振荡频率。

1y 为第⼀个波峰值,y 3为与1y 相邻的同向波峰值,y (∞)为最终稳态值,X 1为设定值。

n=1y :y 3;1100%()y y σ=?∞;A=最⾼峰-设定值;C=⼁X 1-y (∞)⼁;T 为相邻两个同向波峰之间的时间间隔。

2. 典型过程控制系统由哪⼏部分构成,并画出典型过程控制系统⽅框图?解:测量变送器、控制器、执⾏器和被控对象.第2章1. 热电偶的中间温度定律及中间导体定律?什么是热电偶冷端补偿?常⽤补偿⽅法的应⽤场合?补偿导线的作⽤?解:中间温度定律:E AB (t ,t o )=E AB (t ,t n )+E AB (t n ,t o )中间导体定律:在热电偶回路中接⼊中间导体后,只要中间导体两端的温度相同,则对热电偶的热电动势没有影响。

接⼊多种导体时亦然。

热电偶冷端补偿:实际应⽤时热电偶冷端温度波动较⼤给测量带来误差,为降低影响,通常⽤补偿导线作为热电偶的连接导线。

补偿导线的作⽤:将热电偶的冷端延长到距热源较远且温度⽐较稳定的地⽅。

常⽤补偿⽅法的应⽤场合:(1)查表法。

只能⽤于临时测温。

(2)仪表零点调整法。

适宜冷端温度稳定的场合。

(3)冰浴法。

⼀般⽤于热电偶的检定。

(4)补偿电桥法。

⼴泛⽤于热电偶变送电路中。

(5)半导体PN结补偿法。

2.常⽤热电偶分度号有那些,每种热电偶主要的优缺点是什么?解:3.什么是基本误差?精度的定义?从经济和实⽤的⾓度选择仪表的精度等级?解:基本误差:基本误差⼜称引⽤误差或相对百分误差,是⼀种简化的相对误差。

生产过程控制制度

生产过程控制制度

生产过程控制制度
是指企业为了确保生产过程的安全、高效和质量可控,而制定的一系列制度和规定。

这些制度涵盖了生产过程的各个环节和要求,包括物料采购、生产计划、生产操作、质量检测、设备维护等方面。

制定生产过程控制制度的目的是为了保证产品质量,减少生产过程中可能出现的风险和问题。

在制度中,将明确各个环节的责任和要求,规定操作流程、操作规范、设备维护维修要求等,以确保生产过程的顺利进行。

生产过程控制制度的内容包括但不限于以下几个方面:
1. 物料采购:规定物料的采购标准、采购流程、供应商选择和评价标准等,以确保物料的质量和供应的可靠性。

2. 生产计划:制定生产计划的方法和流程,明确生产任务、生产量、生产周期等,以确保生产的有序进行。

3. 生产操作:制定生产操作规范,规定操作流程、操作要求、操作人员的培训和考核等,以确保操作的安全、规范和正确。

4. 质量检测:规定质量检测的方法和标准,明确检测的频率、检测的责任人和结果处理等,以确保产品的质量符合要求。

5. 设备维护:制定设备维护和保养的要求和流程,明确维护责任人、维护的周期和方法等,以确保设备工作的稳定性和可靠性。

通过制定生产过程控制制度,企业可以规范和管理生产过程,确保产品质量和生产效率符合要求,提高企业的竞争力和经济效益。

过程控制系统及其应用

过程控制系统及其应用
第五节 物位检测仪表 一、物位仪表种类 二、静压式液位变送器 三、超声波液位计
习题
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第三章 过程通道信号处理及调节仪表
第一节 温度变送器 一、概述 二、放大单元工作原理 三、热电偶温度变送器量程单元 四、变送器的信号调试方法 五、DBW型温度变送器的型号表示 六、DCW型温度变送器
第二节 DDZ-Ⅲ型全刻度指示调节器 一、概述 二、基型调节器的工作原理 三、可编程序数字调节器
器驱动调节阀,改变输入对象的操纵量q,使 被控量受到控制。
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第三节 过程控制的分类
一、各种分类方法
1)按被控量分类:温度控制系统,压力控制系统, 流量控制系统,液位控制系统等。
2)按控制系统回路分类:开环控制系统及闭环控制 系统,单回路控制和多回路控制。
3)按控制器的控制算法分类:比例控制系统,比例 积分控制系统,比例积分微分控制系统及位式控制 系统等。
过程控制系统及其应用
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目录
第一章 过程控制的基本概念
第一节 过程控制的发展概况 第二节 过程控制系统的组成
一、被控对象 二、 传感器和变送器 三、 控制器 四、 执行器 五、 控制阀
第三节 过程控制的分类 一、各种分类方法 二、设定值分类
第四节 生产对过控制的要求和指标 一、生产对过程控制的要求 二、过程控制系统的品质指标
第三节 变风量空调系统 一、变风量空调系统概述 二、变风量空调系统的自动控制
参考文献
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第一章 过程控制的基本概念
第一节 过程控制的发展概况 第二节 过程控制系统的组成 第三节 过程控制的分类 第四节 生产对过程控制的要求和指标
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第一节 过程控制的发展概况
自20世纪50年代以来,由于计算机技术的发 展,带来了自动化发展的惊人成就。自动化的发

(完整版)过程控制习题与答案

(完整版)过程控制习题与答案

(完整版)过程控制习题与答案第1章绪论思考题与习题1-1 过程控制有哪些主要特点?为什么说过程控制多属慢过程参数控制?解答:1.控制对象复杂、控制要求多样2. 控制⽅案丰富3.控制多属慢过程参数控制4.定值控制是过程控制的⼀种主要控制形式5.过程控制系统由规范化的过程检测控制仪表组成1-2 什么是过程控制系统?典型过程控制系统由哪⼏部分组成?解答:过程控制系统:⼀般是指⼯业⽣产过程中⾃动控制系统的变量是温度、压⼒、流量、液位、成份等这样⼀些变量的系统。

组成:控制器,被控对象,执⾏机构,检测变送装置。

1-3简述被控对象、被控变量、操纵变量、扰动(⼲扰)量、设定(给定)值和偏差的含义?解答:被控对象⾃动控制系统中,⼯艺参数需要控制的⽣产过程、设备或机器等。

被控变量被控对象内要求保持设定数值的⼯艺参数。

操纵变量受控制器操纵的,⽤以克服扰动的影响,使被控变量保持设定值的物料量或能量。

扰动量除操纵变量外,作⽤于被控对象并引起被控变量变化的因素。

设定值被控变量的预定值。

偏差被控变量的设定值与实际值之差。

1-4按照设定值的不同形式, 过程控制系统可分为哪⼏类?解答:按照设定值的不同形式⼜可分为:1.定值控制系统定值控制系统是指设定值恒定不变的控制系统.定值控制系统的作⽤是克服扰动对被控变量的影响,使被控变量最终回到设定值或其附近.以后⽆特殊说明控制系统均指定值控制系统⽽⾔.2.随动控制系统随动控制系统的设定值是不断变化的.随动控制系统的作⽤是使被控变量能够尽快地,准确⽆误地跟踪设定值的变化⽽变化3.程序控制系统程序控制系统的设定值也是变化的,但它是⼀个已知的时间函数,即设定值按⼀定的时间程序变化。

1-5 什么是定值控制系统?解答:在定值控制系统中设定值是恒定不变的,引起系统被控参数变化的就是扰动信号。

1-6 什么是被控对象的静态特性?什么是被控对象的动态特性?为什么说研究控制系统的动态⽐其静态更有意义?解答:被控对象的静态特性:稳态时控制过程被控参数与控制变量之间的关系称为静态特性。

过程控制复习重点

过程控制复习重点

过控复习重点第一章1.过控的定义:过程控制通常是指石油、化工、电力、冶金、轻工、纺织、建材、原子能等工业部门生产过程的自动化。

2.过程控制的特点:①连续生产过程的自动化②过程控制系统由过程检测、控制仪表组成③被控过程是多种多样的、非电量的④过程控制的控制工程多属慢过程、而且多半为参量控制⑤过程控制方案十分丰富⑥定值控制是过程控制的一种常用形式3.过程控制系统的组成:测量元件、变送器、调节器、调节阀(过程检测控制仪表)和被控对象4.过程控制的分类:按过程控制系统的结构特点分①反馈控制系统②前馈控制系统③前馈—反馈控制系统 按给定值信号的特点分①定值控制系统②程序控制系统③随动控制系统5.过程控制的任务在了解、熟悉、掌握生产工艺流程与生产过程静态和动态特性的基础上,根据工艺要求,应用控制理论、现代控制技术,分析、设计、整定过程控制系统。

第二章1.过程的数学建模:是设计过程控制系统,确定方控制案、分析质量指标、整定调节器参数等等的重要依据。

2.建模的目的:①设计过程控制系统和整定调节器参数②指导设计生产工艺设备③进行仿真实验研究④培训运行操作人员3.被控过程输入量与输出量之间的信号联系称为过程通道4.控制作用与被控量之间的信号联系称为控制通道5.建模的方法:①机理分析法建模②实验法建模③最小二乘法建模6.自衡建模(1)单容过程:单容过程是指只有一个贮蓄容量的又具有自平衡能力的过程。

传递函数:1)(000+=s T K s W(2)多容过程:在工业生产过程中,被控过程往往由多个容积和阻力构成的过程称为多容过程传递函数:)1)(1()(2100++=s T s T K s W 7.非自衡过程建模(1)单容过程:传递函数:s T s W a 1)(0=(2) 多容过程:传递函数:)1(1)(0+=Ts S T S W a8.最小二乘法的基本原理:出发点是在获得过程或系统的输入、输出数据后,希望求得最佳的参数值,以使系统方程在最小方差意义上与输入、输出数据相拟合,采用实际观察值替代模型的输出从上式所示的一类模型中找出过程参数向量的估计值,能使模型误差尽可能小的模型。

工业生产过程概述

工业生产过程概述
增益的考虑: •增大增益方法:加大操作压力,增大有效面积,减小弹簧初始力等
工业生产 过程装置
分析 设计 应用
工业生产过程控制
自动化仪表和 计算机控制
自动控制理论
工业生产过程控制学科结构图
绪论
监控系统 控制装置
检测变送
执行器
工业生产过程装置 工业生产过程控制系统结构图
第一章
简单控制系统
第一节、控制系统组成和控制性能指标
一、控制系统的组成 1.简单控制系统示例 2.控制系统的框图 3.控制系统的有关术语 4.控制系统框图的几点说明
• 变送器检测液位 • 控制器对偏差运算 • 执行器改变操纵变量
液位控制系统的示例
第一章
简单控制系统
当系统受到外界扰动的影响时 为使被控变量(压力)与设定值保持一致 检测被控变 量,并与设定值比较得到偏差
按一定控制规律对偏差运算 输出信号驱动操纵变量(流量) 最终使被控变量回复到设定值
•变送器检测压力 •控制器对偏差运算 •执行器改变操纵变量
算法2 y(k) = α y(k −1) + [ y(k) − y(k −1)]
低通滤波算法:
G(s)
=
1 Ts +
1
算法 y(k ) = y(k − 1) + β [ y(k ) − y(k − 1) − y(k − 1)] = (1 − β ) y(k − 1) + β y(k )
第一章
简单控制系统
时间乘绝对误差积分准则ITAE 对存在于差的系统,采用e(t)-e(∞)=-[C(t)-C(∞)]作为误差项代入
采用不同积分指标,所获得的过渡过程的性能要求也不同 例如,ISE最小的系统着重于抑制过度过程中的大误差,但衰减比很 大,ITAE最小的系统着重于惩罚过渡过程时间过长,但过渡过程震荡激 烈

过程控制系统(1)

过程控制系统(1)

第一章过程控制系统概述1.五大参量:温度、压力、流量、物位(液位)、成分2.过程控制系统的组成:控制器,执行器,被控过程和测量变送等组成;除被控对象外都是变送单元。

过程控制系统由两大部分组成:过程仪表和被控对象过程控制系统由三大部分组成:检测变送单元,控制器,被控对象。

系统中的名词术语:1)被控过程:生产过程中被控制的工艺设备或装置(即从被控参数检测点至调节阀之间的管道或设备)。

2)检测变送器:检测量转换为统一标准的电信号。

3)调节器(控制器):实时地对被控系统施加控制用。

4)执行器:将控制信号进行放大以驱动调节阀。

5)被控参数:被控过程内要求保持稳定的工艺参数。

6)控制参数:使被控参数保持期望值的物料量或能量。

7)设定值:被控参数的预定值。

8)测量值:测量变送器输出的被控参数值。

9)偏差:设定值与测量值之差。

10)扰动作用:作用于被控对象并引起被控变量变化的作用。

11)控制作用:调节器的输出(控制调节阀的开度)。

控制器,执行器和检测变送环节称为过程仪表;过程控制系统由过程仪表和被控过程组成。

3.性能指标:包含了对控制系统的稳定性、准确性和快速性三方面的评价。

稳态误差ess:描述系统稳态特性的唯一指标(静态指标)。

衰减比n:n<1,表示过渡过程为发散振荡;n=1,表示过渡过程为等幅振荡;n>1,表示过渡过程为衰减振荡。

一般为4:1-10:1,4:1为理想指标,也是用来调试的。

前馈,反馈控制特点(1)反馈控制系统:根据系统被控参数与给定值的偏差进行工作;是按照偏差进行调节,达到减小或消除偏差的目的;偏差值是系统调节的依据;可以有多个反馈信号;属于闭环控制系统。

(2)前馈控制系统:根据扰动大小进行控制,扰动是控制的依据;控制及时;属于开环控制系统;实际生产中不采用第二章过程检测仪表控制器输出:1.电动仪表:4-20mA,DC(远距离);1-5V,DC(短距离)气动仪表:20-100Kpa(100m)直流电流4-20mA,空气压力20-100Kpa为通用标准信号。

过程控制知识点整理

过程控制知识点整理

第一章1、自动化仪表:是实现工业生产过程自动化的重要工具,它被广泛地应用于石油、化工等各工业部门。

在自动控制系统中,自动化仪表将被控变量转换成电信号或气压信号后,除了送至显示仪表进行指示和记录外,还需送到控制仪表进行自动控制,从而实现生产过程的自动化,使被控变量达到预期的要求。

2、过程控制仪表包括:检测仪表、调节仪表(也叫控制器)、执行器,以及可编程调节器等各种新型控制仪表及装置。

3、过程控制系统的主要任务是:对生产过程中的重要参数(温度、压力、流量、物位、成分、湿度等)进行控制,使其保持恒定或按一定规律变化。

4、标准信号制度:国际电工委员会规定:过程控制系统的模拟标准信号为直流电流4-20mA ,直流电压1-5V 。

我国DDZ 型仪表采用的标准信号:DDZ- Ⅰ型和DDZ- Ⅱ型仪表:0-10mA 。

DDZ- Ⅲ型仪表:4-20mA 。

5、我国的DDZ 型仪表采用的是直流电流信号作为标准信号。

6、采用电流信号的优点:电流不受传输线及负载电阻变化的影响,适于远距离传输。

动单元组合仪表很多是采用力平衡原理构成,使用电流信号可直接与磁场作用产生正比于信号的机械力。

对于要求电压输入的受信仪表和元件,只要在回路中串联电阻便可得到电压信号。

7、采用直流信号的优点:a.直流信号传输过程中易于和交流感应干扰相区别,且不存在移相问题;b.直流信号不受传输线中电感、电容和负载性质的限制。

8、热电偶是以热电效应为原理的测温元件,能将温度信号转换成电势信号(mV )。

特点:结构简单、测温准确可靠、信号便于远传。

一般用于测量500~1600℃之间的温度。

9、热电偶的测温原理:将两种不同的导体或半导体连接成闭合回路,若两个连接点温度不同,回路中会产生电势。

此电势称为热电势,并产生电流。

10、对于确定的热电偶,热电势只与热端和冷端温度有关。

11、热电偶的基本定律:均质导体定律、中间导体定律、中间温度定律。

12、热电阻:对于500℃以下的中、低温,热电偶输出的热电势很小,容易受到干扰而测不准。

生产过程控制制度

生产过程控制制度

生产过程控制制度
是一套用于管理和监控生产过程的规定和程序,旨在确保产品质量、提高生产效率和降低生产成本。

这一制度通常由以下几个方面组成:
1. 生产计划和排程:制定生产计划,并按照计划进行排程,确保生产过程的协调和顺利进行。

2. 设备和设施管理:确保生产设备和设施的正常运行,包括定期维修和保养、设备清洁和消毒等。

3. 原材料供应和管理:确保原材料的及时供应和合理管理,包括采购、仓储和发放等。

4. 生产操作规程:制定标准的生产操作规程,明确每个生产环节的要求和步骤,确保操作的标准化和一致性。

5. 质量检查和控制:建立产品质量检查和控制的程序和标准,包括原材料的检查、生产过程中的抽样检验和最终产品的全面检验等。

6. 产品追溯和回溯:建立产品追溯和回溯的体系,能够追溯和回溯产品的生产过程和原材料信息,以便快速处理质量问题和召回产品。

7. 废品处理和环境管理:建立废品处理和环境管理的程序和要求,确保废品的安全处理和环境的保护。

8. 生产报告和数据分析:定期生成生产报告,对生产数据进行分析和评估,及时发现问题和改进生产过程。

以上是一些典型的生产过程控制制度,具体的制度内容和要求可以根据不同企业的实际情况和行业特点进行调整和完善。

生产过程质量控制程序

生产过程质量控制程序

生产过程质量控制程序引言概述:在现代工业生产中,质量控制是确保产品符合规定标准的重要环节。

生产过程质量控制程序是一套系统的方法和步骤,用于监控和管理产品的质量,以确保产品在生产过程中的各个环节都能符合质量要求。

本文将详细介绍生产过程质量控制程序的五个部份。

一、质量控制计划1.1 确定质量目标:制定明确的质量目标,包括产品的质量标准和要求。

1.2 制定质量计划:根据质量目标,制定质量控制计划,明确质量控制的步骤和方法。

1.3 制定检验标准:制定产品的检验标准,包括外观、尺寸、性能等方面的要求。

二、过程控制2.1 设立质量控制点:在生产过程中确定关键环节,设立质量控制点,进行实时监控。

2.2 制定工艺规程:根据产品的质量要求,制定详细的工艺规程,包括生产工艺、操作要点等。

2.3 进行过程检验:在生产过程中进行过程检验,检查产品是否符合质量标准,及时发现问题并进行调整。

三、问题分析与改进3.1 问题分析:对生产过程中浮现的问题进行分析,找出问题的原因和影响。

3.2 制定改进措施:根据问题分析的结果,制定相应的改进措施,解决问题并避免再次发生。

3.3 实施改进措施:将改进措施付诸实施,在实际生产中进行改进,并进行监控和评估。

四、培训与沟通4.1 培训员工:培训生产人员,使其了解质量控制程序的要求和操作方法。

4.2 沟通与协作:加强与各个部门的沟通与协作,共同推动质量控制工作的开展。

4.3 建立反馈机制:建立反馈机制,及时采集员工的意见和建议,改进质量控制程序。

五、持续改进5.1 定期评估:定期对质量控制程序进行评估,检查程序的有效性和可行性。

5.2 改进措施:根据评估结果,提出改进措施,进一步完善质量控制程序。

5.3 持续优化:持续优化质量控制程序,不断提高产品的质量和生产效率。

结论:生产过程质量控制程序是确保产品质量的重要手段,通过制定质量控制计划、进行过程控制、问题分析与改进、培训与沟通以及持续改进等五个部份的工作,可以有效地控制产品的质量,提高生产效率,满足市场需求。

生产过程控制制度范文(二篇)

生产过程控制制度范文(二篇)

生产过程控制制度范文一、综述生产过程控制是企业保证产品质量和生产效率的重要环节,为了规范生产过程,确保产品的一致性和可追溯性,我们制定了以下生产过程控制制度。

二、生产计划制度1. 生产计划的制定(1)生产计划由生产部门按照销售部门的需求量、交期等因素制定。

(2)生产计划应考虑设备、人力资源、原材料、空间等资源的合理配置。

(3)生产计划应通过会议形式确认,以确保各部门的共识和沟通。

2. 生产计划的调整(1)生产计划调整应由生产部门负责人提出,并经过生产部门会议讨论后确定。

(2)生产计划调整时应充分考虑生产能力、原材料供应等外部因素的影响。

(3)生产计划调整后,必须及时通知相关部门,以确保各部门能够及时做出调整。

三、产品质量控制制度1. 原材料采购控制(1)原材料必须符合国家和行业标准,且具备合格证书。

(2)原材料采购前必须进行验收,并记录相关信息,包括供应商、数量、质量等。

(3)原材料的贮存必须符合规定的环境要求,避免受潮、变质等情况的发生。

2. 生产过程监控(1)生产线必须安装相关监控设备,实时监测生产过程中的关键参数。

(2)生产过程监控数据必须进行记录,并进行定期的数据分析,及时发现问题并采取合理的控制措施。

3. 产品质量抽检(1)产品出厂前必须进行抽检,抽检规模和标准由质量管理部门制定。

(2)产品抽检应严格按照规定的操作流程进行,抽检结果必须有记录并追溯到具体的生产批次。

四、生产设备保养制度1. 设备保养计划(1)设备保养计划由设备管理部门按照设备使用情况和厂家的要求制定。

(2)设备保养计划应包括保养时间、保养内容、保养人员等信息,并无缺陷记录。

2. 设备保养记录(1)设备保养人员必须按照保养计划进行设备保养,并记录相关信息。

(2)设备保养记录应包括保养时间、保养内容、保养结果等信息,并交由设备管理部门进行存档。

五、紧急事件处理制度1. 紧急事件的定义(1)紧急事件是指在生产过程中突发的、可能对产品质量和生产计划造成影响的事件。

过程控制

过程控制

第一章绪论液位控制系统的组成与方块图一般的简单(单回路)控制系统热交换温度控制系统方框图在采用模拟调节器和数字控制器或计算机的控制系统中,信号的传输形式是不同的,系统构成也不相同。

如图所示:当执行器为气动执行器时,控制器发出的指令(标准电流信号)则需要转换为气动执行器能接收的标准气压信号20~100KPa当电动仪表与气动仪表相配合使用时,则需要配用信号转换辅助仪表(如:电/气转换器、气/电转换器),完成电→气或气→电标准信号的转换。

国际标准信号制要求:现场串联传输信号:4~20mADC ;控制室并联接收信号:1~5VDC当变送器在现场安装时,则需要采用辅助仪表完成信号间的转换,即:4~20mA → 1~5V;当变送器在控制室安装时,则不需要采用辅助仪表,直接取用变送器输出信号中的1 ~5VDC 。

一、控制系统的分类按系统的结构特点分类:前馈控制系统,反馈控制系统,前馈-反馈控制系统按给定信号特点分类:定值控制系统: 设定值不变随动控制系统: 设定值变化程序控制系统: 设定值按某种程序变化前馈与反馈控制系统举例第二章测量品质指标例1:a)一台精度等级为0.5级量程范围600~1200 ℃的温度传感器,它最大的绝对误差是多少?b)检验时某点最大绝对误差是±4℃,问此表是否合格?解:由题意,根据精度等级定义表达式:则最大绝对误差:答:此温度传感器的最大绝对误差为± 3 ℃。

当检验某点的最大绝对误差为±4 ℃时,大于±3 ℃。

故此传感器不合格。

例2:用精度1.0级、0~200℃和1.5级、0~100℃两支玻璃管温度计,测量0~80℃的温度,它的最大测量误差分别是多少。

解:因为:所以:答:1.0级0~200℃表的Δm1 =±2℃。

测量0~80℃的温度时,Sm =±2.5%;1.5级、0~100℃表的Δm2 =± 1.5℃。

测量0~80℃的温度时,Sm =±1.9% 。

过程控制工程考点解析

过程控制工程考点解析

过程控制工程考点解析第一章1.什么是过程控制系统?其基本分类方法有哪些?过程控制系统通常是指工业生产过程中自动控制系统的被控量是温度、压力、流量、液位、成分、粘度、湿度、和PH等这样的一些过程变量的系统。

基本分类方法(1)按过程控制系统的结构特点分为反馈控制系统、前馈控制系统、前馈-反馈控制系统(2)按给定值信号的特点分为定值控制系统、程序控制系统、随动控制系统。

2.试说明书中图1-2b供氧量控制系统框图中被控“过程”包含哪些管道设备以及图中各符号的含义。

过程:节流装置到氧气流量调节阀之间的管道设备。

x(t)代表设定值;e(t)表示偏差信号;u(t)表示控制器控制作用信号;q(t)表示调节阀的流量信号;f(t)过程受到的干扰信号;y(t)过程的输出信号;z(t)测量信号3. 在过程控制中,为什么要由系统控制流程图画出其框图。

为了更清楚地表示控制系统各环节的组成、特性和相互间的信号联系,这样也便宜其他人员的理解第二章2-2.什么是过程通道?什么是过程的控制通道和扰动通道?它的数学模型是否相同?问题一:被控过程输入量与输出量之间的信号联系称为过程通道。

问题二:过程的控制通道:控制作用与被控量之间的信号联系。

过程的扰动通道:扰动作用与被控量之间的信号联系。

问题三:他们的数学模型不一样,因为过程通道、控制通道和扰动通道所表示的环节不是同一个。

2-6. 如图所示液位过程的输入量为Q1,流出量为Q2,Q3,液位h为被控参数,C为容量系数,并设R1、R2、R3均为线性液阻,要求:(1)列出过程的微分方程组;(2)画出过程的方框图。

(3)求过程的传递函数W0(S)=H(S)/Q1(S);答:(1)(2)(3)2-8.略。

2-11.为什么大多数过程控制的数学模型可用一阶、二阶、一阶加滞后和二阶加滞后环节之一来近似描述?有何理论依据?2-24.采用分度号K的热电偶测量炉温为800℃,其冷端温度为0℃求其热电势E( t,t0) ?2-43.数据采集系统的基本组成部分有哪些?它们分别实现哪些功能?数据采集系统由传感器、信号调理电路、数据采集电路三部分组成。

过程控制及仪表(邵裕森版)答案

过程控制及仪表(邵裕森版)答案

系统误差是指测量仪表本身或其他误差是指在测量中所出现的没有规律的误差。 疏忽误差是指观察人员误读或不正确使用仪器与测试方案等人为因素所引起的误差。 (3)基本误差、附加误差、和允许误差。 基本误差是指仪表在规定的正常工作条件下所具有的误差。如通常在正常工作条件下 的示值误差就是基本误差。 附加误差是指仪表超出规定的正常工作条件时所增加的误差。如仪表的工作温度超过 规定的范围时,将引起温度附加误差。 允许误差是指仪表的示值或性能不允许超过某个误差范围。它是一个许可的误差界 限。 3.什么是检测仪表的精度、变差、灵敏度和灵敏限? 答 仪表精度=绝对误差的最大值/仪表量程 变差=(x1-x2)max/仪表量程×100%
第二个阶段。在 60 年代,随着工业生产的不断发展,对过程控制提出了新的要求;随 着电子技术的迅速发展,也为自动化技术工具的完善提供了条件,开始了过程控制的第二 个阶段。在仪表方面,开始大量采用单元组合仪表(包括电动和气动)。为了满足定型、 灵活、多功能的要求,又出现了组装仪表,它将各个单元划分为更小的功能块,以适应比 较复杂的模拟和逻辑规律相结合的控制系统要求。与此同时,计算机控制系统开始应用于 过程控制领域,实现了直接数字控制(DDC)和设定值控制(SPC)。在过程控制系统方 面,为了提高控制质量与实现一些特殊的控制要求,相继出现了各种复杂控制系统,例如 串级、比值和均匀控制的应用,尤其是前馈和选择性控制系统的应用,是复杂控制系统达 到一个新的水平。在过程控制理论方面,除了仍然采用经典控制理论解决实际生产过程遇 到的问题外,现代控制理论开始应用,控制系统由单变量系统转向多变量系统,以解决实 际生产过程遇到的更为复杂的问题。
灵敏度=
灵敏限:引起仪表示值发生变化的可测参数的最小变化量。 4.什么是一次测量?什么是一次仪表和二次仪表?

过程控制-第一章

过程控制-第一章
被控过程在输入量作用下,其平衡状态被破坏后,没有人和仪 器干预,依靠自身能力,不能恢复其平衡状态,这种特性称为 无自平衡能力。
过程控制 二、建模的目的和要求
➢ 设计过程控制系统和整定调节器参数 ➢ 指导设计生产工艺设备 ➢ 进行仿真试验研究 ➢ 培训运行操纵人员 ,等等 要求: 准确可靠;但并不意味着愈准确愈好。 鲁棒性 实时性要求。往往需要做很多近似处理,比如线性化、 模型降阶处理等。
dh
A
R dt
hKuRu
令: A=C,容量系数 T=RC,时间常数 K=KuR,放大倍数
TdhhKu dt
对应的传递函数为:
G( s ) H( s ) K U( s ) Ts 1
过程控制
该对象对应的方框图:
过程控制
U(s)
Qi(s)
1
Ku
+-
Cs
Qo(s)
1
R
H(s)
G(s)H(s) KuC 1S KuR K U(s) 11 1 RCS1 Ts1 CSR
过程控制
Q1(s)

Q2(s)
H1(s)
1
1
c1s
R2
Q2(s)
1
- c2s
Q3(s)
1 R3
对象框图
过程控制
H2(s)111过程来自制G(s) H2(s)
C1s R2 C2s
Q1(s) 1 1 1 1 1 1 1 1 1
C1s R2 C2s R3 C1s R2 C2s R3
R3
C1R2s C2R3s C2R3s C1R2s 1
过程控制
1、 数学模型定义 被控过程的数学模型(动态特性),是指过程在各输入量 (包括控制量与扰动量)作用下,其相应输出量(被控量) 变化函数关系的数学表达式。

过程装备控制技术

过程装备控制技术

第一章控制系统的基本概念1,生产过程自动化系统包含如下四个部分的内容:自动检测系统(2)信号连锁系统(3)自动操纵系统(4)自动控制系统2,过程装备控制的任务和要求过程装备控制是工艺生产过程自动化的重要组成部分,它主要是针对过程装备的主要参数,即温度、压力、流量、液位(或物位)、成分和物性等参数进行控制。

工艺生产过程装备控制的要求是多方面的,最终可以归纳为三项要求:即安全性、经济性和稳定性。

3,控制系统的组成被控对象,测量元件和变送器,调节器:又称控制器,执行器4,控制系统的方框图:被控变量y,给定值(或设定值)Ys,测量值Ym,操纵变量(或控制变量)m,干扰(或外界干扰)f,偏差信号e,控制信号u5,控制系统系统的分类按给定值的特点划分:定值控制系统,随动控制系统,程序控制系统按系统输出信号对操纵变量影响划分:闭环控制,开环控制按系统的复杂程度划分:简单控制系统,复杂控制系统按系统克服干扰的方法划分:反馈控制系统,前馈控制系统,前馈-反馈控制系统6,控制系统的过渡过程从被控对象受到干扰作用使被控变量偏离给定值时起,调节器开始发挥作用,使被控变量回复到给定值附近范围内。

然而这一回复并不是瞬间完成的,而是要经历一个过程,这个过程就是控制系统的过渡过程。

7,控制系统的过渡过程有发散振荡过程,等幅振荡过程,衰减振荡过程,非振荡的单调过程综上所述,一个自动控制系统的过渡过程,首先应是一个渐趋稳定的过程,这是满足输生产要求的基本保证;其次,在大多数场合下,应是一个衰减振荡的过程。

8,控制系统的性能指标一类是以系统受到单位阶跃输入作用后的响应曲线(又称为过渡过程曲线)的形式给出的,如最大偏差(或超调量)、衰减比、余差、回复时间等,称为过渡过程的质量指标;另一类是偏差积分性能指标,一般是希望输出与系统实际输出之间误差的某个函数的积分,常用的有平方误差积分指标(ISE)、时间乘平方误差的积分指标(ITSE)、绝对误差积分指标(IAE)以及时间乘绝对误差的积分指标(ITAE)等,这些值达到最小值的系统是某种意义下的最优系统。

生产过程控制范文

生产过程控制范文

生产过程控制范文生产过程控制是指在生产过程中,通过一系列的技术手段和管理方法,对生产过程进行监控、调整和控制,以确保产品质量、提高生产效率和降低成本。

生产过程控制是现代企业生产管理的重要组成部分,对于企业的竞争力和可持续发展具有重要的意义。

生产过程控制的目标是保证产品的质量。

通过对生产过程中关键环节进行监控和调整,及时发现和解决生产中的问题,确保产品符合质量要求。

这需要建立完善的质量控制体系,包括质量计划、质量标准、质量检测和质量评估等环节。

通过充分了解产品的特性和客户的需求,制定合理的质量标准和控制指标,从而在生产过程中检测产品的质量,并通过数据分析和统计方法对生产过程进行控制,以确保产品的质量稳定性和一致性。

生产过程控制还可以提高生产效率。

通过对生产过程进行精细化管理,优化生产流程和调整生产资源配置,可以提高生产效率和生产能力。

一方面,可以通过优化生产流程,减少生产中的浪费和冗余,提高生产效率、降低成本;另一方面,可以根据生产需求和销售预测,合理配置和调整生产资源,提高资源利用率和生产效益。

同时,生产过程控制还可以降低成本。

通过精细化管理和优化生产流程,可以减少生产中的浪费和损耗,降低生产成本。

例如,通过改进设备维护保养计划和技术改进,提高设备的稳定性和可靠性,减少因设备故障带来的生产停机损失和维修成本;通过优化生产计划和库存管理,减少库存成本和资金占用。

此外,通过对供应商的严格把控和监督,降低原材料的采购成本和质量风险,进一步降低生产成本。

为了实现生产过程控制的目标,需要建立科学、规范、高效的控制系统。

首先,要建立完善的数据采集和监控系统,通过传感器、仪表和控制设备,对关键工艺参数和产品质量指标进行实时监测和数据采集。

其次,要建立可靠的数据传输和信息管理系统,及时将采集的数据传输到控制中心,并进行分析和处理。

最后,要建立有效的控制算法和控制模型,通过对数据进行分析和建模,预测未来的生产状态和发展趋势,并根据预测结果对生产过程进行控制和调整。

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•彻底的分散控制和丰富的检测、控制和运算等功能。
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三、工业生产过程控制的研究对象与任务
1.工业生产过程控制的学科结构
工业生产过程控制是自动化的一门分支学科,控 制理论是基础,工业生产过程工程、工艺与自动化仪 表 、计算机是双翼,研究的主体是工业过程控制系统, 它是一门综合性的工程科学。
对象
被控变过程控制: 是以控制理论为基础, 利用自动化仪表和计算机为工具,对工艺生产 过程进行参数控制和管理的过程。
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一、工业生产过程控制概述
2.工业生产过程控制特点 ① 过程控制系统组成的特点:
由过程检测、变送和控制仪表、执行装置等组成 ② 被控过程具有非线性,时变,时滞及不确定性等特点
工业生产过灵程活控性制-同将一早被年控的对凭象经有验不的同、控直制觉方的案、,定性 控制系统类型多。
说理的实际控制系统设计,上升到现代的有科学性、 条理性、定量理论指导的控制系统设计。
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三、工业生产过程控制的研究对象与任务
2.工业生产过程控制的任务
对过程控制系统进行分析、 设计和综合。
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绪 论____ 习 题
1.试述过程控制的发展史,它与控制理论、技术工 具之间的关系如何?
2.现代控制理论为什么在过程控制中的应用不很成 功?
3.试述计算机过程控制的发展过程。 4.工业生产过程控制工程的任务是什么? 5.过程控制工程的综合性主要体现在什么地方? 6.为什么要对工业生产过程进行控制?
2.工业生产过程控制特点
⑤ 工业生产过程控制的常用形式是定值控制 过程控制目的是保持被控变量稳定在所需设定值
⑥ 工业生产过程控制实施手段的多样性 可以方便地在计算机控制装置上实现 可以方便地在控制室或现场获得仪表的信息 可以直接进行仪表的校验和调整
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二、工业生产过程控制的发展和趋势
30-50 年代 50-60 年代
60-70 年代
经典控制 理论
经典控制 理论
微分方程 解析方法
经典的根 轨迹和频 率法
基地式仪 表
气动和电 动单元组 合仪表
现代控制 状态空间、电动III型
理论
动态规划、仪表和
极小值原 DDC、
SCC
控制系统稳定性和 单输入单输出系统
从随动控制系统到 定值控制系统
从单回路到常用的 复杂控制系统
从PID控制规律到 特殊控制规律
先进控制系统(状态 反馈、动态最优和 计算机控制等 )
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二、工业生产过程控制的发展和趋势
2.过程控制发展阶段:
年代 70年代
采用理论
大系统理 论、非线 性和分布 参数系统
研究方法 技术工具
人工智能、 DCS、 鲁棒控制、 PLC、 模糊控制、 MIS 多变量频域、 神经网络
难于获得精确过程数学模型,增加移植控制策略的难度 ③ 被控过程多属于慢过程:
具有一定时间常数和时滞,控制并不需在极短时间完成 ④ 过程控制方案的多样性
同一被控过程,因受扰动不同,需采用不同的控制方案
同一控制方案可适用于不同的生产过程控制, 控制方 案适应性强
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一、工业生产过程控制概述
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三、工业生产过程控制的研究对象与任务
1.工业生产过程控制的学科结构
工业生产过程控制研究对象:控制理论在过程控制系 统中的课应程用特。点包:括:控制理论的移植与改造、系统 结构的研综 实究合 用、性 性控--多 解制学决算科具法的体的综生确合产定;过和程控的制控系制统;的实现等。
根据控制系统各部分特性 对整体的影响选择控制系统 的被控变量、操纵变量、控 制规律及各构成部件。
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三、工业生产过程控制的研究对象与任务
3.工业过程控制的基本观点 经济性- 充分发挥设备潜能,稳定工艺生产过程
节省人力资源,提高劳动生产率 改善劳动环境,改善劳动强度 可靠性- 控制系统本身能可靠运行 使用后,事故发生率降低,事故影响减小 简单性- 满足控制条件下,系统应尽可能简单 容易掌握和操作,系统是透明的 先进性- 满足控制条件下,有高的性能价格比 在一定时间内,能适应生产过程的控制要求
工业生产过程控制
绪论
一.工业生产过程控制概述 二.工业生产过程控制的发展趋势 三.工业生产过程控制的研究对象与任务
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绪论
一、工业生产过程控制概述
1.工业生产过程控制的概念
以液位控制为例。
干扰 f
设自定x动值控-偏制e差系控统制与器人控工制控p信号制的执不行器同。操纵q变量
(2)自动化控制装置将采用全数字、智能的、具有 双向通信功能的现场总线智能仪表。
(3)Internet将在综合自动化系统中发挥重要作用。 综合自动化控制系统是以生产过程的整体优
基化金为会目现场标总, 以线计(算FF机)是为开主放要式技的术互工连具网络, 。以生产过程 的它管是理连和接智控能制现的场自设动备化和为自动主化要系内统容的,数它字是式由、生双产向计传输、 多划分和支调结构度的、通操信作网优络化。、先进控制和基层控制等内 F容F的组特成点的是递:阶控制系统。又称计算机集成过程控 ••良制可好靠系的性统互高(操、C作维I性M护S性)好。、抗扰性强、安装费用低、精度高等
1.自动化技术发展的特点: ①同步性:控制理论开拓、技术工具和手段的进展,应
用需要同步进行,它们相互影响、相互推动、相互促 进。 ②综合性:应用领域广泛,相关学科的交流和汇合,包 括高新技术、控制理论、仪表、计算机和显示技术 等。
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二、工业生产过程控制的发展和趋势
2.过程控制发展阶段: 时间 采用理论 研究方法 技术工具 研究内容
研究内容
预测控制、自适 应控制、管控一 体化、生产优化、 故障检测和诊断、 生产计划与调度
80- CIMS、CIPS、FCS、ERP、APC、PA、FA、BA等 年代
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二、工业生产过程控制的发展和趋势
3. 过程控制的发展趋势:
(1)综合自动化是当代工业自动化的主要潮流。
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