4.串级控制系统-过程控制(自动化)
(工业过程控制)5.串级控制系统
与模糊控制系统的比较
总结词
数据处理方式
详细描述
模糊控制系统处理的是模糊数据，将输入变量的精确值转换为模糊集合的隶属度；串级控制系统则直接处理输入 变量的精确值。
与模糊控制系统的比较
总结词：适用场景
详细描述：模糊控制系统适用于具有不确定性和非线性特性的复杂系统；串级控制系统适用于具有多个重要参数且需要精确 控制的过程。
测量元件是控制系统中的传感器和变 送器，用于检测系统参数和状态，并 将信号传输给控制器。
执行器应具备高精度、高可靠性和长 寿命等特点，以保证系统控制的准确 性和稳定性。
测量元件的选择与校准对于保证系统 测量的准确性和可靠性至关重要，应 根据具体需求进行选择和校准。
04
串级控制系统的调试与优化
系统调试
调试目的：确保系统正常 运行，满足工艺要求。
调试内容
检查硬件设备是否正常工 作。
测试系统逻辑控制功能。
系统优化பைடு நூலகம்
优化方法
优化目标：提高系统性能， 降低能耗。
01
调整控制参数，提高控制精
度。
02
03
优化控制逻辑，降低误操作 风险。
04
05
改进系统结构，提高响应速 度。
系统维护与升级
01
维护内容
02
定期检查硬件设备。
详细描述：多变量控制系统需要处理多个输入和输出变 量之间的耦合关系，系统复杂性较高；串级控制系统则 通过将系统分解为多个子系统来降低复杂性。
详细描述：多变量控制系统通常采用协调控制策略，以 实现多个变量之间的优化；串级控制系统则更注重单个 变量的优化和控制。
与模糊控制系统的比较
总结词：控制规则
详细描述：模糊控制系统基于模糊逻辑和模糊集合理论，通过模糊规则进行控制；串级控制系统则基 于经典控制理论，通过PID控制器等进行控制。
串级控制原理及应用
课程设计报告学院电子信息学院专业控制理论与控制工程学生显班级学号132030032指导教师杜昭平二零一四年四月串级控制系统原理及应用一串级控制系统的根本概念1 串级控制系统近二十年，控制技术获得了惊人的成就，已在工业生产和科学开展中起着关键作用。
而且，控制系统已成为大量设备不可分割的重要组成局部。
控制自动化的程度已成为衡量工业企业现代化的一个重要标志。
在众多复杂的控制系统中，串级控制系统在电机控制中的应用更为普遍，串级控制系统是一个双回路系统，一个控制器的输出控制另一个控制器的设定值，这种构造称为串级控制系统。
串级控制系统实质上是把两个调节器串接起来，通过它们的协调工作，使一个被调量准确保持为设定值]1[。
通常，串级系统副环的对象惯性小，工作频率高，而主环惯性大，工作频率低。
2 串级控制系统的组成串级控制系统整个系统包括两个控制回路，主回路和副回路。
副回路由副变量检测变送、副调节器、调节阀和副过程构成；主回路由主变量检测变送、主调节器、副调节器、调节阀、副过程和主过程构成。
主要由以下元件构成：〔1〕主调节器和副调节器两个调节器〔2〕两个测量变送器〔3〕一个执行器〔4〕一个调节阀们〔5〕被控对象组成系统原理框图如图1－1所示。
图1－1 串级控制系统原理方框图〔1〕系统中的两个调节器相互串联，前一个调节器的输出作为后一个调节器的输入。
这两个调节器分别叫作主调节器和副调节器，即主调节器的输出进入副调节器，作为副调节器的给定值。
〔2〕串级控制系统中有两个反应回路，并且一个回路嵌套在另一个回路之中，处于里面的回路称为回路〔副回路〕，处于外面的回路称为外回路〔主回路〕。
〔3〕串级控制系统中有两个测量反应信号，称为主参数和副参数，分别作为主、副调节器的反应输入信号。
二串级控制系统实例——火电厂主汽温度串级控制系统2.1 应用现状火电厂中，为更好的对主蒸汽温度进展控制，通常将过热器分为两段，即高温段和低温段，在之间装有一个喷水减温器，喷水减温器是一个三通容器，分别与低温段过热器、高温段过热器以及冷水〔减温水〕管道连通，蒸汽从低温段流经喷水减温器，再进入高温段。
过程控制系统概述
过程控制系统概述杨峰电信学院06自动化3班学号：40604010321所谓过程控制（Process Control）是指根据工业生产过程的特点，采用测量仪表、执行机构和计算机等自动化工具，应用控制理论，设计工业生产过程控制系统，实现工业生产过程自动化。
一﹑过程控制的特点随着生产过程的连续化﹑大型化和不断强化, 随着对过程内在规律的进一步了解,以及仪表﹑计算机技术的不断发展, 生产过程控制技术近年来发展异常迅速.所谓生产过程自动化, 一般指工业生产中(如石油﹑化工﹑冶金﹑炼焦﹑造纸﹑建材﹑陶瓷及热力发电等)连续的或按一定程序周期进行的生产过程的自动控制.凡是采用模拟或数字控制方式对生产过程的某一或某些物理参数(如温度﹑压力﹑流量等)进行的自动控制统称为过程控制.生产过程的自动控制, 一般要求保持过程进行中的有关参数为一定值或按一定规律变化. 由于被控参数不但受内﹑外界各种条件的影响, 而且各参数之间也会相互影响, 这就给对某些参数进行自动控制增加了复杂性和困难性. 除此之外, 过程控制尚有如下一些特点:1. 被控对象的多样性.对生产过程进行有效的控制, 首先得认识被控对象的行为特征, 并用数学模型给以表征, 这叫对象特性的辨识. 由于被控对象多样性这一特点, 就给辨识对象特性带来一定的困难.2. 被控对象存在滞后.由于生产过程大多在比较庞大的设备内进行, 对象的储存能力大, 惯性也大. 在热工生产过程中, 内部介质的流动和热量转移都存在一定的阻力, 因此对象一般均存在滞后性. 由自动控制理论可知, 如系统中某一环节具有较大的滞后特性, 将对系统的稳定性和动态质量指标带来不利的影响, 增加控制的难度.3. 被控对象一般具有非线性特点.当被控对象具有的非线性特性较明显而不能忽略不计时, 系统为非线性系统, 必需用非线性理论来设计控制系统, 设计的难度较高. 如将具有明显的非线性特性的被控对象经线性化处理后近似成线性对象, 用线性理论来设计控制系统, 由于被控对象的动态特性有明显的差别, 难以达到理想的控制目的.4. 控制系统比较复杂.控制系统的复杂性表现之一是其运行现场具有较多的干扰因素. 基于生产安全上的考虑, 应使控制系统具有很高的可靠性.由于以上特点, 要完全通过理论计算进行系统设计与控制器的参数整定至今乃存在相当的困难, 一般是通过理论计算与现场调整的方法, 达到过程控制的目的.二﹑过程控制系统的组成过程控制系统的组成, 一般可用如下框图表示被控参数（变量）y(t ) ;控制（操纵）参数（变量）q(t) ;扰动量f(t) ;给定值r(t) ;当前值z(t); 偏差e(t) ;控制作用u(t)三、过程控制系统的分类按系统的结构特点来分反馈控制系统，前馈控制系统，复合控制系统（前馈-反馈控制系统）按给定值信号的特点来分定值控制系统，随动控制系统1.反馈控制系统偏差值是控制的依据，最后达到减小或消除偏差的目的。
2023年危险化学品化工自动化控制仪表作业模拟试卷及答案
2023年危险化学品化工自动化控制仪表作业模拟试卷及答案1、(判断题)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。
参考答案：错误2、(判断题)执行机构是执行器的推动装置，它按控制信号压力的大小产生相应的推力，推动控制机构(调节机构)动作。
参考答案：正确3、(判断题)热式质量流量计只能用在气体，利用各种气体对热的传导和吸收能力不同，测量从发热到感应之间的热量传递或者热能损失来对应流速。
参考答案：正确4、(判断题)电源是将非电能转换成电能、并向负载提供各种能量(如光能、热能、机械能等等)的装置。
参考答案：错误5、(判断题)不同厂商的智能变送器其传感元件、结构原理，通信协议是不同的。
参考答案：正确6、(判断题)物体带有静电，其周围形成电场，在放电时产生的电火花很容易引起爆炸。
参考答案：正确7、(判断题)比值系统的控制目的是实现相关物料的比例关系。
参考答案：正确8、(判断题)压力表指针的位移是经过两次放大而实现的。
其中第二次放大是中心齿轮的半径远远小于扇形齿轮的半径之故。
参考答案：错误9、(判断题)电子式电动执行机构超小超轻，轻到了3~5公斤，而国内的DKZ、DKJ最轻也达30多公斤。
参考答案：正确10、(判断题)放射性液位计安装地点从工艺和仪表要求考虑，并设置有关标志。
参考答案：错误11、(判断题)每一条气源支管的最低点或末端要安装排气阀。
参考答案：错误12、(判断题)用压力表测量液位时，仪表安装的高度应与液位零位的高度相同。
参考答案：正确13、(判断题)在3-2-0的表决方式下，如果有一个CPU的运算结果与其他两个不同，系统将认为该CPU故障，并将其切除，其余两个CPU正常工作。
参考答案：正确14、(判断题)DCS的高速数据通路用于连接操作站、工程师站、管理计算机、控制站和过程接口单元等各个部分，完成数据、指令及其它信息的传递。
参考答案：正确15、(判断题)调节阀的最小可控制流量就是该阀的泄漏量。
《过程控制与自动化仪表》习题答案
第1章（P15）1、基本练习题（1）简述过程控制的特点。
Q：1）系统由被控过程与系列化生产的自动化仪表组成；2）被控过程复杂多样，通用控制系统难以设计；3）控制方案丰富多彩，控制要求越来越高；4）控制过程大多属于慢变过程与参量控制；5）定值控制是过程控制的主要形式。
（2）什么是过程控制系统？试用框图表示其一般组成。
Q：1）过程控制是生产过程自动化的简称。
它泛指石油、化工、电力、冶金、轻工、建材、核能等工业生产中连续的或按一定周期程序进行的生产过程自动控制，是自动化技术的重要组成部分。
过程控制通常是对生产过程中的温度、压力、流量、液位、成分和物性等工艺参数进行控制，使其保持为定值或按一定规律变化，以确保产品质量和生产安全，并使生产过程按最优化目标自动进行。
2）组成框图：（3）)单元组合式仪表的统一信号是如何规定的？Q：各个单元模块之间用统一的标准信号进行联络。
1）模拟仪表的信号：气动0.02~0.1MPa、电动Ⅲ型：4~20mADC或1~5V DC。
2）数字式仪表的信号：无统一标准。
（4）试将图1-2加热炉控制系统流程图用框图表示。
Q：是串级控制系统。
方块图：（5）过程控制系统的单项性能指标有哪些？各自是如何定义的？Q：1）最大偏差、超调量、衰减比、余差、调节时间、峰值时间、振荡周期和频率。
2）略（8）通常过程控制系统可分为哪几种类型？试举例说明。
Q：1）按结构不同，分为反馈控制系统、前馈控制系统、前馈-反馈复合控制系统；按设定值不同，分为定值控制系统、随动控制系统、顺序控制系统。
2）略（10）只要是防爆仪表就可以用于有爆炸危险的场所吗？为什么？Q：1）不是这样。
2）比如对安全火花型防爆仪表，还有安全等级方面的考虑等。
（11）构成安全火花型防爆系统的仪表都是安全火花型的吗？为什么？Q：1）是。
2）这是构成安全火花型防爆系统的一个条件。
2、综合练习题（1）简述图1-11所示系统的工作原理，画出控制系统的框图并写明每一框图的输入/输出变量名称和所用仪表的名称。
《过程控制系统》习题解答
《过程控制系统》习题解答1-2 与其它自动控制相比，过程控制有哪些优点？为什么说过程控制的控制过程多属慢过程？过程控制的特点是与其它自动控制系统相比较而言的。
一、连续生产过程的自动控制连续控制指连续生产过程的自动控制，其被控量需定量控制，而且应是连续可调的。
若控制动作在时间上是离散的（如采用控制系统等），但是其被控量需定量控制，也归入过程控制。
二、过程控制系统由过程检测、控制仪表组成过程控制是通过各种检测仪表、控制仪表和电子计算机等自动化技术工具，对整个生产过程进行自动检测、自动监督和自动控制。
一个过程控制系统是由被控过程和检测控制仪表两部分组成。
三、被控过程是多种多样的、非电量的现代工业生产过程中，工业过程日趋复杂，工艺要求各异，产品多种多样；动态特性具有大惯性、大滞后、非线性特性。
有些过程的机理（如发酵等）复杂，很难用目前过程辨识方法建立过程的精确数学模型，因此设计能适应各种过程的控制系统并非易事。
四、过程控制的控制过程多属慢过程，而且多半为参量控制因为大惯性、大滞后等特性，决定了过程控制的控制过程多属慢过程；在一些特殊工业生产过程中，采用一些物理量和化学量来表征其生产过程状况，故需要对过程参数进行自动检测和自动控制，所以过程控制多半为参量控制。
五、过程控制方案十分丰富过程控制系统的设计是以被控过程的特性为依据的。
过程特性：多变量、分布参数、大惯性、大滞后和非线性等。
单变量控制系统、多变量控制系统；仪表过程控制系统、计算机集散控制系统；复杂控制系统，满足特定要求的控制系统。
六、定值控制是过程控制的一种常用方式过程控制的目的：消除或减小外界干扰对被控量的影响，使被控量能稳定控制在给定值上，使工业生产能实现优质、高产和低耗能的目标。
1-3 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：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等这样一些过程变量的系统。
串级控制系统整理整理
串级控制系统整理手册一、串级控制系统概述串级控制系统是一种常见的复杂控制系统，主要由两个或多个控制环组成，每个控制环都负责调节一个特定的过程变量。
这种系统具有结构紧凑、响应速度快、控制精度高等优点，广泛应用于各类工业生产过程中。
二、串级控制系统的组成1. 主控制环：主控制环负责监控整个过程的主要变量，通常与系统的输出直接相关。
主控制器根据主控制环的偏差，调整副控制器的设定值，以实现系统整体的控制目标。
2. 副控制环：副控制环位于主控制环内部，负责调节过程中的辅助变量。
副控制器根据副控制环的偏差，调整执行机构的输出，以影响主控制环的变量。
3. 执行机构：执行机构是串级控制系统的执行者，负责根据控制器的指令调整过程变量。
常见的执行机构有电机、阀门、变频器等。
4. 被控对象：被控对象是串级控制系统的作用对象，包括各种生产过程中的设备、工艺和参数。
三、串级控制系统的特点1. 快速响应：串级控制系统通过多个控制环的协同作用，能够迅速响应过程变化，提高系统的动态性能。
2. 高精度：串级控制系统可以实现对外部干扰的有效抑制，提高控制精度，确保产品质量。
3. 灵活性：串级控制系统可根据实际生产需求，调整控制参数，适应不同工况。
4. 易于维护：串级控制系统结构清晰，便于故障排查和日常维护。
四、串级控制系统的设计要点1. 确定控制目标：明确串级控制系统的主、副控制环控制目标，确保系统稳定运行。
2. 选择合适的控制器：根据被控对象的特性，选择合适的控制器类型和参数。
3. 优化控制参数：通过调整控制器参数，使串级控制系统达到最佳控制效果。
4. 考虑系统抗干扰能力：在设计过程中，充分考虑外部干扰因素，提高系统的抗干扰能力。
5. 系统调试与优化：在系统投运后，根据实际运行情况，不断调整和优化控制参数，确保系统稳定、高效运行。
五、串级控制系统的实施步骤1. 系统分析与建模：深入了解生产工艺，对被控对象进行详细分析，建立准确的数学模型，为控制器设计提供依据。
过程控制系统第四章 串级控制系统
4.1 串级控制基本概念
单回路控制系统解决了工业生产过程中大量的参数定值控制问题，在大多数 情况下，这种简单系统能满足生产工艺的要求。但是，当被控过程的时滞或扰 动量很大，或者工艺对控制质量的要求很高或很特殊时，采用单回路控制系统 就无法满足生产的要求。此外，随着现代工业生产过程的发展，对产品的产量、 质量，对提高生产效率、节能降耗以及环境保护提出了更高的要求，这使工业 生产过程对操作条件要求更加严格，对工艺参数要求更加苛刻，从而对控制系 统的精度和功能要求更高。在这样的情况下，产生了串级控制系统。
4.1 串级控制基本概念
4.1.2 串级控制系统的工作过程
加热炉串级控制系统的工作过程是：当处在稳定工况时，被加热物料的流 量和温度不变，燃料的流量与热值不变，烟囱抽力也不变，炉出口温度和炉膛温 度均处于相对平衡状态，调节阀保持一定的开度，此时炉出口温度稳定在给定值 上，当扰动破坏了平衡工况时，串级控制系统便开始了其控制过程。根据不同的 扰动，分三种情况讨论。
4.1 串级控制基本概念
x1
主调节器
x2
副调节器
z1
z2
调节阀
f3 f2 炉 膛 y2
副测量变送器
管壁
主测量变送器
图 4-3 串级控制系统框图
f1
物料
y1
2. 被加热物料的流量和初温变化 f1 t ——一次扰动或主回路扰动
扰动 f1 t 使炉出口温度变化时，主回路产生校正作用，克服f1 t
4.1 串级控制基本概念
T1C
T1T
热物料
T2C
T2 T
热物料
加热炉
燃料
冷物料
加热炉
燃料
冷物料
a）单回路系统（控制出口温度） b）单回路系统（控制炉膛温度） 图4-l 加热炉温度控制系统
过程控制系统复习题
过程控制系统复习题一.选择题（每题2分，共10题，共20分）1.过程控制系统由几大部分组成，它们是：( C )A.传感器、变送器、执行器B.控制器、检测装置、执行机构、调节阀门C. 控制器、检测装置、执行器、被控对象D. 控制器、检测装置、执行器2. 在简单控制系统中，接受偏差信号的环节是( B )。
A .变送器 B. 控制器, C. 控制阀 D. 被控对象3. 串级控制系统主、副对象的时间常数之比，T01/T02＝( )为好，主、副回路恰能发挥其优越性，确保系统高质量的运行。
A. 3～10B. 2～8C. 1～4D. 1～24. 过渡过程品质指标中，余差表示( )。
A.新稳态值与给定值之差B.测量值与给定值之差C.调节参数与被调参数之差D.超调量与给定值之差5.PID调节器变为纯比例作用，则( )。
A. 积分时间置∞、微分时间置∞B. 积分时间置0、微分时间置∞C. 积分时间置∞，微分时间置0D. 积分时间置0，微分时间置06.( )在阀芯行程比较小时，流量就比较大，随着行程的增加，流量很快地达到最大。
A. 快开流量特性B. 线性流量特性C. 抛物线流量特性D. 等百分比流量特性7.闭环控制系统是根据( )信号进行控制的。
A.被控量B.偏差C.扰动D.给定值8.衡量控制准确性的质量指标是( )。
A.衰减比B.过渡过程时间C.最大偏差D.余差9.对象特性的实验测取常用的方法是( )。
A.阶跃响应曲线法B.频率特性法C.比例积分法D．最小二乘法10.用于迅速启闭的切断阀或两位式调节阀应选择( )的调节阀。
A.快开特性B．等百分比特性C．线性 D.抛物线特性11.调节具有腐蚀性流体，可选用( )阀。
A.单座阀B.双座阀C.蝶阀D．隔膜阀12.调节阀接受调节器发出的控制信号，把( )控制在所要求的范围内，从而达到生产过程的自动控制。
A. 操纵变量B.被控变量C. 扰动量D. 偏差13.串级调节系统主调节输出信号送给( )。
串级控制系统整定实验报告
学院过程控制系统实验报告书串级控制系统整定题目串级控制系统整定自动化系系别自动化系自动化专业自动化自本班级自本姓名学号指导老师指导老师一、实验目的一、实验目的(1)(1)掌握动态模型的创建方法掌握动态模型的创建方法.。
(2)(2)掌握串级控制系统整定方法。
掌握串级控制系统整定方法。
掌握串级控制系统整定方法。
(3)(3)了解控制系统的特点。
了解控制系统的特点。
了解控制系统的特点。
二、实验器材二、实验器材计算机一台，MATLAB 应用程序应用程序三、实验步骤三、实验步骤（1）启动计算机，运行MATLAB 应用程序。
应用程序。
（2）在MATLAB 命令窗口输入Smulink,启动Simulink 。
（3）在Simulink 库浏览窗口中，单击工具栏中的新建窗口快捷按钮或在Simulink 库窗口中选择菜单命令File New Modeel,打开一个标题为“Un tled ”的空白模型编辑窗口。
”的空白模型编辑窗口。
（4）设被控对象的传递函数为：2421(110)(120)s s ·++，要求被调量始终维持在设定值。
设计一个串级控制系统，设计一个串级控制系统，并且要求控制系统的衰减率为并且要求控制系统的衰减率为75%，静态误差为零。
静态误差为零。
用用MATLAB 创建仿真模型。
建仿真模型。
（5）按两步整定法整定调节器参数。
）按两步整定法整定调节器参数。
（6）按步骤（5）的结果设置调节器参数，启动仿真，通过示波器模块观测并记录系统输出的变化曲线。
的变化曲线。
（7）施加内扰，观测系统运行情况。
）施加内扰，观测系统运行情况。
四、衰减曲线法整定参数计算表：四、衰减曲线法整定参数计算表：控制规律控制规律调节器参数调节器参数di Td TP 2s d PI 1.2s d 0.5s T PID 0.8s d0.3s T0.1s T五、系统曲线及其整定参数五、系统曲线及其整定参数 1、内回路系统的整定、内回路系统的整定利用MATLAB 软件进行整定，置内回路调节器积分时间i T 为零，微分时间d T 为零，比例带d 为较大值，并将系统投入运行。
天津大学过程控制系统 4)串级控制系统(王江教授)
School of electrical engineering and automation
天津大学电气与自动化工程学院
9
过程控制系统
2011-05-08
第四章串级控制系统
过程特性的讨论
（ 1 ）扰动压力 P 与被控 温度T（无控制）的因果 关系。 （ 2 ）当压力 P 变化时， 哪种发生改变的影响可 测。
School of electrical engineering and automation
天津大学电气与自动化工程学院
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过程控制系统
2011-05-08
第四章串级控制系统
串级控制系统中的常用名词
主变量：是工艺控制指标，在串级控制系统中起主导作用的被控变量； 副变量：是在串级控制系统中为了稳定主变量或因某种需要引入的辅助 变量； 主对象：是表征主变量特性的生产设备；（在管式炉管中，主要指原料 油受热管道） 副对象：是表征副变量特性的生产设备；（在管式炉管中，主要指燃料 油燃烧装置） 主控制器：按主变量对给定值的偏差而动作，其输出作为副控制器的给 定值； 副控制器：其给定值由主控制器的输出所决定，并按副变量对给定值的 偏差而动作； 主回路：是由主测量、变送，主、副控制器，执行器和主、副对象构成 的外环回路； 副回路：是由副测量、变送，副控制器，执行器和副对象构成的内环回 路。
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过程控制系统
2011-05-08
第四章串级控制系统
示例（2）
合成氧厂的硝酸生产过程，国内在60年代初最早使用的串级控 制。 Pt 4NH3 5O 2 4NO 6H2O Q 氨氧化生成一氧化氮过程： 840 o C
被控变量：氧化炉温度 操作变量：加入的氨量 被控对象：滞后大，时间常数大 干扰分析：氨压力和流量影响大 方案1：氨流量定值控制；炉温是开环 方案2：炉温定值控制；氨流量压力影响大 方案3：炉温主环，氨流量副环的串级控制
过程控制：串级控制系统仿真
实验四 串级控制实验内容：SIMULINK 建模仿真 学生信息：自动化XXX 提交日期：20XX 年5月28日 报告内容： 串级控制一、实验目的1． 通过比较单回路控制系统与串级控制系统，进一步加深对串级控制的认识； 2． 掌握串级控制的参数整定方法。
二、实验设备1． 计算机1台2． MATLAB 7.X 软件1套。
三、实验步骤已知某串级控制系统的主副对象的传递函数G o1，G o2分别为：211,1001101o G s s ==++，121()101o o G s s =+，副回路干扰通道的传递函数为：221()201d G s s s =++。
1．用Simulink 画出串级控制系统的方框图及相同控制对象下的单回路控制系统方框图。
○1单回路控制系统方框图如下其中，PID C1为单回路PID 调节器，d1为一次扰动，取阶跃信号；d2为二次扰动，取阶跃信号；G o2为副对象，G o1为主对象；r 为系统输入，取阶跃信号；y 为系统输出，它连接到示波器上，可以方便地观测输出。
○2串级控制系统方框图如下其中，PID C1为主调节器，采用PD调节，PID C2为副调节器，采用P调节；q1为一次扰动，取阶跃信号；q2为二次扰动，取阶跃信号；G o2为副对象，G o1为主对象；r为系统输入，取阶跃信号；y为系统输出，它连接到示波器上，可以方便地观测输出。
2．选用PID调节器，整定调节器的参数，并绘制相应的单位阶跃响应曲线。
进行调节器的参数整定，当输入比例系数为260，积分系数为0，微分系数为140时，系统阶跃响应达到比较满意的效果，记录系统阶跃响应图。
采用这套PID参数时，二次扰动作用下，置输入为0，系统框图如下，记录系统的输出响应图。
采用这套PID参数时，一次扰动作用下，置输入为0，系统框图如下，记录系统的输出响应图。
综合以上各图可以看出采用单回路控制，系统的阶跃响应达到要求时，系统对一次和二次扰动的抑制效果不是很好。
《过程控制与自动化仪表(第3版)》第6章 思考题与习题
第6章 思考题与习题1．基本练习题（1）与单回路控制系统相比，串级控制系统有什么结构特点？ 答：串级控制系统在结构上增加了一个测量变送器和一个调节器，形成了两个闭合回路，其中一个称为副回路，一个称为主回路。
由于副回路的存在，使得控制效果得到了显著的改善。
（2）前馈控制与反馈控制各有什么特点？为什么采用前馈-反馈控制系统能改善控制品质？答：前馈控制的特点：开环控制、比反馈控制及时、可以作为专用调节器。
反馈控制的特点：属于闭环控制、可以抑制干扰对被控对象的影响、能够使被控参数稳定在设定值上保证系统的较高控制质量。
采用前馈－反馈控制系统能改善控制品质是因为该复合控制系统一方面利用前馈控制制及时有效的减少干扰对被控参数的影响；另一方面则利用反馈控制使参数稳定在设定值上，从而保证系统有较高的控制质量。
（3）前馈控制系统有哪些典型结构形式？什么是静态前馈和动态前馈？答：静态前馈：是指前馈补偿器的静态特性，是由干扰通道的静态放大系数和控制通道的静态放大系数的比值所决定的，它的作用是使被控参数的静态偏差接近或等于零，而不考虑其动态偏差。
动态前馈：必须根据过程干扰通道和控制通道的动态特性加以确定，鉴于动态补偿器的结构复杂，只有当工艺要求控制质量特别高时才需要采用动态前馈补偿控制方案。
（4）单纯前馈控制在生产过程控制中为什么很少采用？ 答：因为前馈控制做不到对干扰的完全补偿：1）前馈控制只能抑制可测不可控的干扰对被控参数的影响。
对不可测的干扰则无法实现前馈控制；2）在实际生产过程中，影响被控参数变化的干扰因素是很多的，不可能对每一个干扰设计和应用一套前馈补偿器；3）前馈补偿器的数学模型是由过程的动特性()F G s 和0()G s 决定的，而()F G s 和0()G s 的精确模型是很难得到的；即使能够精确得到，由其确定的补偿器在物理上有时也是很难实现的。
（5）简述前馈控制系统的选用原则和前馈控制系统的设计。
答：1）前馈控制系统的选用原则为：a）当系统中存在变化频率高、幅值大、可测而不可控的干扰、反馈控制又难以克服其影响、工艺生产对被控参数的要求又十分严格时，为了改善和提高系统的控制品质，可以考虑引入前馈控制。
过程控制系统典型类型分析
过程控制系统典型类型分析摘要：本文主要介绍过程控制系统的典型控制类型，主要有单闭环控制系统、串级控制系统、前馈控制系统、开环比值控制系统、单闭环比值控制系双闭环比值控制系统。
并对这些控制系统进行分析，说明适用环境与控制类型。
关键词：控制系统自动化过程控制1.单闭环控制系统单闭环控制系统就是根据系统输出变化的信息来进行控制，即通过比较输出与期望值之间的偏差，并消除偏差以获得预期的系统性能。
在单闭环控制系统中既存在由输入到输出的信号前向通道，又存在从输出到输入的反馈通路，两者组成一个闭合的回路。
因此，单闭环控制系统是自动控制系统的主要形式。
单闭环控制系统适合控制变量单一的工艺过程，如室内温度的控制，被控对象为加热器及房间，被控量是室内的温度。
图1 单闭环控制系统方框图如室内温度的控制，被控对象为加热器及房间，被控量是室内的温度2.串级控制系统串级控制系统是由其结构上的特征而得名，它是由主、副两个控制器串接工作的，主控制器的输出作为副控制器的给定值，副控制器的输出去操纵控制阀，以实现对变量的定值控制。
串级控制系统用于克服被控过程较大的容量滞后、较大的纯滞后，还能抑制变化剧烈且幅度大的扰动与克服被控过程的非线性。
如加热炉出口温度与炉膛温度的控制，被控对象为出口温度对象，被控量是出口温度。
图2 串级控制系统方框图3.前馈控制系统前馈控制的基本概念是测取进入过程的干扰，并对其信号产生适合的控制作用去改变操纵量，使受控变量维持在设定值上。
前馈控制系统只能克服可测不可控的扰动。
如换热器的静态前馈控制，被控对象为换热器，被控量为换热器出口温度。
图3 前馈控制系统及其方框图4.比值控制系统4.1开环比值控制系统当系统处于稳定工作状态时，两物料的流量满足比值关系；当主动量受到干扰而发生变化时，系统通过比值器及设定值按比例去改变控制阀的开度，调节从动量使之与主动量仍保持原有的比例关系；当从动量受到外界干扰波动时，由于是开环控制，没有调节从动量自身波动的环节，也没有调整主动量的环节，故两种物料的比值关系很难保持不变，系统对此无能为力。
一、串级控制系统
《过程控制与自动化仪表》P190单回路控制系统作为一种最基本、使用最广泛的控制系统，结构简单，在大多数情况下都能满足工业生产的基本要求。
但是在油厂中，控制对象复杂，干扰多，大多数情况下需要运用新的控制系统，以进一步提高控制质量。
这时就需要用到串级控制、选择性（超驰）控制、前馈控制等一类较为复杂的高性能过程控制系统。
本章将对上述三种控制系统的组成、特点、控制原理以及工程设计应考虑的问题进行介绍。
一、串级控制系统一、串级控制系统简介串级控制系统是指在对象滞后较大、干扰作用强烈而且频繁的主控制系统中，对局部参数（副参数）进行预先控制以提高系统总体控制水平的复合控制系统。
因此，串级控制系统主要应用于：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、对控制质量要求较高的场合。
根据串级控制系统的结构框图，可以看出串级控制系统的显著特点是：结构上2个回路，主回路和副回路，由两个串接工作的调节器构成双闭环控制系统。
从而，在控制过程中包含2个变量，主变量和副变量，通过设置副变量来提高对主变量的控制质量。
串级控制系统通常包括主控制系统和副控制系统，其中：主控制系统是系统目标参数控制系统；副控制系统是为实现目标参数控制而设置的辅助参数控制系统。
副控制器具有“粗调”作用，主控制器具有“细调”作用，两者配合进行控制。
串级控制系统的结构框图串级控制系统比单回路控制系统在结构上多了一个副回路，副回路是一个随动系统，设定值随主控制器的输出而变化，因而能大大的提高控制质量。
具有以下的控制特点：1）能迅速克服进入副回路的干扰，抗干扰能力强，控制能力强；2）改善了过程的动态特性，提高了系统的工作效率；3）对负荷和操作条件的变化适应性强；二、串级控制系统的设计在串级控制系统中增加了一个副回路，使其设计中主副回路的选择、主副控制器控制规律和正反作用的确定等都是需要考虑的问题。
1．主副回路的选择（一）主回路是一个定值控制系统，可以按单回路控制系统的设计原则进行。
过程控制课程设计串级控制系统
目录第1章系统总体方案选择与说明 (1)第2章系统结构框图与工作原理 (2)2.1隧道窑控制系统方案设计 (2)2.2系统控制量和被控量的选择 (3)2.3系统主副控制器的选择 (3)2.4系统各部分正反作用方式的确定 (3)第3章软件设计 (4)3.1软件设计流程图 (6)3.2参数整定 (7)第4章仿真与调试 (8)第5章总结 (12)参考文献 (13)电气与信息工程系课程设计评分表 (14)第1章系统总体方案选择与说明过程控制是指在生产过程中，运用合适的控制策略，采用自动化仪表及系统来代替操作人员的部分或全部直接劳动，使生产过程在不同程度上自动地运行，所以过程控制又被称为生产过程自动化。
隧道窑是对陶瓷制品进行预热、烧成、冷却的装置。
几个环节都涉及到温度的控制，隧道窑的温度是生产工艺的一项重要指标，温度控制的好坏将直接影响产品的质量。
制品在窑道的烧成带内按工艺规定的温度进行烧结，烧结温度一般为1300℃，偏差不得超过5C。
所以烧成带的烧结温度是影响产品质量的重要控制指标之一，因此将窑道烧成带的温度作为被控变量，将燃料的流量作为操纵变量。
随着现代工业生产的迅速发展，对工艺操作条件的要求更严格，对安全运行及对控制质量的要求也更高，而因为隧道窑温度的变化比较慢，所以滞后比较大。
若采用隧道窑温度简单控制系统，由于从控制阀到窑道烧成带滞后时间太大，如果燃料的压力发生波动，尽管控制阀门开度没变，但燃料流量将发生变化，必将引起燃烧室温度的波动，再经过传热、辐射，引起烧成带温度的变化。
因为只有烧成带温度出现偏差时，才能发现干扰的存在，所以对于燃料压力的干扰不能够及时发现。
烧成带温度出现偏差后，控制器根据偏差的性质立即改变控制阀的开度，改变燃料流量，对烧成带温度加以调节。
可是这个调节作用同样要经历燃烧室的燃烧、隔焰板的传热以及烧成带温度的变化这个时间滞后很长的通道，当调节过程起作用时，烧成带的温度已偏离设定值很远了。
串级控制系统
思考题
1、与单回路系统相比，串级控制系统有哪些主 要特点？ 2、为什么说串级控制系统具有改善过程动态特 性的特点？T’02和K’02减小与提高控制质量有何关系 ？ 3、为什么提高系统工作频率也算是串级控制系 统的一大特点？
下一章
返回
温度测量
加热
返回
加热 流量测量
§4-2 串级控制系统的特点
一、时间常数
•串级控制系统能使等效副对象的时间常数变 小，放大系数增大，从而显著提高控制质量。 •将整个副回路看成一个副对象，则简化图如图 4-5所示（或下张两图）。 •由P181分析，可得式(4-3) •T‘02<T02意味着控制通道的缩短。
二、工作频率
•由于等效副回路时间常数的缩短，系统的工作 频率提高了（可使振荡周期缩短）。 •通过对串级和单回路控制系统特征方程的分析 (P181～2)，可知:ω串>ω单。
2、系统组成 (1)、结构图：将图4-1、图4-2方案综合起来， 即得串级控制系统如图4-4所示。
温度测量
加热 流量测量
(2)、方框图：如图4-3所示。 (3)、特征：两台控制器串联在一起，控制一个 调节阀。
(4)、另一实例
(5)、常见名词术语:
主、副变量，主、副控制器，主、副对象，主、 副变送器，主、副回路等，如图4-5.
③根据上述求得的各参数，运用4：1衰减曲线法 整定计算公式(见上表4-1)，计算主、副控制器的整定 参数为： 主控制器(温度控制器)：比例度δ1=1.2δ1S=60%， 积分时间T1=0.5× T1S=3.5min 副控制器(流量控制器)：比例度δ2 = δ2S =32% ④把上述计算的参数，按先P后I的次序，分别设 置在主、副控制器上，并使串级控制系统在该参数下 运行。 实际运行，氧化炉温度稳定，完全满足生产工艺 的要求。
过程控制系统
分析可知，以风量作控制参数为最佳选择。
§2-3 执 行 器 选 择
0、概述
1. 作用
•在自动控制系统中，接受调节器的指令；
•经执行机构将其转换为相应的角位移或直线位移；
•去操纵调节机构，改变被控对象进、出的能量或
物料。
2.
组成
执 行 机 构 调 节 机 构
3. 类型
薄 膜 机 构 － － 应 用 最 广
快开特性：适于要求快速开、闭的控制系统。
抛物线特性：介于直线特性与对数特性之间，弥补了直线特 性小开度时控制性能差的缺点。
三、控制阀作用方式的选择
(一)、气开气关方式的选择
• 选气开还是气关式，由生产工艺的要求决定。 1、从生产的安全出发 2、从保证产品质量考虑 3、从降低原料和动力的损耗考虑 4、从介质特点考
过程控制系统
第一章 绪论 第二章 单回路控制系统 第三章 串级控制系统
第一章 绪论
1、过程控制的概念
凡是采用数字或模拟控制方式对生产过程的某一或某些 物理参数进行的自动控制通称为过程控制。
2、过程控制的特点
过程控制的目的：保持过程中的有关参数为一定值或按 一定规律变化。
过程控制的特点：
1、被空对象的多样性 2、普遍存在滞后 3、特性往往具有非线性
一般希望控制通道克服扰动的应使扰动作用点位置远离被控 量能力要强，动态响应应比扰动通道快,要突出干扰作用,应使扰 动作用点位置远离被控量。
(三).实例讨论
例1：喷雾式乳粉干 燥设备的控制 。
1.控制要求：干燥后的 产品含水量波动要小。
2.被控参数选择：干 燥器里的温度
3.控制参数的选择 (三种方案如图所示)
8、调节器输出：根据偏差值、经一定算法得到的输出值。
(完整版)过程控制复习题
一、填空题1．在自动控制系统中，能够测量某物理量的大小并把它转化为一种特定信号的自动化装置是 。
2．过渡过程终了时，被调参数所达到的新的稳态值与给定值之差叫做 。
3．在研究对象的动态特性时，将 看作对象的输出量，而将干扰作用和调节作用看作对象的输入量。
4．液柱式压力计是将被测压力转换成 进行测量的。
5．模拟式显示仪表是以仪表的指针（或记录笔）的 来模拟显示被测参数的连续变化。
6．信号传输采用电流传送—电流接收串联制方式的是 型仪表。
7．气动执行器的辅助装置 是利用反馈原理来改善执行器的性能，使执行器能按调节器的控制信号实现准确的定位。
8．简单调节系统也称为 ，通常是指由一个测量元件、变送器，一个调节器，一个调节阀和一个对象所构成的单闭环调节系统。
9．串级调节系统中，主回路是一个 调节系统。
10．在计算机控制系统中，计算机的输入和输出信号都是 信号。
11．在调节器参数整定时，若系统不允许产生等幅振荡，则 法不适用，否则容易影响生产的正常进行或造成事故。
12．在调节系统的品质指标中，被调参数偏离给定值的最大数值叫做 。
13．在计算机控制系统中，能够将数字信号转换为模拟信号的是 。
14．转子流量计采用的是 的流量测量方法。
15．节流现象是指流体流经装有节流装置的管道时，流体的 产生差异的现象 。
16．数字显示仪表是直接以 显示被测参数值大小的仪表。
17．DDZ –Ⅲ型仪表的现场传输信号是 。
18．当来自调节器或阀门定位器的信号压力增大时，推杆向下动作的执行机构叫做作用执行机构。
19．串级调节系统中，副回路是一个 调节系统。
20．在自动控制系统中，能够测量某物理量的大小并把它转化为一种特定信号的自动化装置是 。
21．在自动控制系统中，需要控制其工艺参数的生产设备或机器称为 。
22．所谓研究对象的动态特性，就是要找出描述对象动态特性的 。
23．仪表的精度等级与仪表 的大小有关。
24．DDZ-Ⅲ型角行程电动执行器输入信号为4~20mA 的电流信号，输出轴的有效位移为 转角。
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串级控制系统
反应器温度的串级控制方案
特点：两个调节器串在一 起工作，调节器TC2通过 调节冷却剂量以克服冷却 水方面的扰动；调节器 TC1通过调节夹套内水温 的设定值以保证反应温度 维持在工艺所希望的某一 给定值。
TC1
TC2
T2
冷却剂 进料
T1
出料
反应器温度串级控制框图
TC1
TC2
冷却剂 进料
控制规律：PID
D2
调节器 调节阀 夹套
T1sp ＋ －
T2
D1
槽壁 反应槽
T1
温度测量变送
单回路控制系统的抗干扰性能
(参见仿真程序…/CascadePID/SinglePidwithLimit.mdl)
反应釜温度单回路控制响应曲线
单回路控制系统分析
冷却水入口温度↑→ 夹套内
TC 出料
沸器液相侧的滞后。经过扩大副对象，包括再沸器液 位、温度及传热系数等的变化都进入了副回路，因而 能较快的校正，但对加热蒸汽汽源压力波动的校正就 不如前面两个方案快速了。-----以上是从控制质量来选 择副变量。
在实际应用时，还需考虑工艺上的合理性和经济性。
串级方案设计举例
TC
TC
FC 进料 出料
由以上传递函数方程,可画出相 应的方框图.
习题3-4: 过程传递函数方框图
H1 ( s ) H 2 ( s) 1 Q1 (s) Q2 (s) Q12 (s), C1s 1 Q12 (s) Q3 (s) C2 s
H2 Q1(s)
+ _ + _
Q2 ( s) Q12 ( s)
串级控制系统常用术语
二次扰动 一次扰动
y1,sp
＋ －
主调 节器
y2,sp ＋ －
副调 节器
调节阀
副对象
y2
主对象
y1
ym2
副参数 测量变送 主参数 测量变送
副参数
主参数
ym1
串级系统副环的等效性
D2 y2
D2(s) 1 1 Gc 2 Gv G p 2 G m 2 y2,sp Gc 2 Gv G p 2 1 Gc 2 Gv G p 2 G m 2
PC
进料 出料
燃料油
燃料油
讨论：副回路所包含的干扰与副回路快速性之间的矛盾？
分析
左图中，当燃料油流量的波动成为主要干扰因素时，
可以考虑采用炉出口温度对燃料油流量的串级控制。
口温度之前，其内环即先进行调节，以减小甚至消 除燃料油流量的干扰，从而改善控制质量。
优点：当燃料油流量发生变化后，还未影响到炉出
h1 h2 Q12 R12
H1 ( s ) 1 Q1 (s) Q2 (s) Q12 (s), C1s
1 Q12 (s) Q3 (s) H 2 ( s) C2 s
H1 ( s ) H 2 ( s) Q2 ( s) , Q3 ( s) , R2 R3 H1 ( s ) H 2 ( s ) Q12 ( s) R12
当 Kc 2 Kv K p 2 Km2 1
' 1 Kp 2
Km2
结论：当副回路增益足够大时，使主回路的特性基本上 和副对象、调节阀的增益无关（系统的“鲁棒性”强）。
补充说明
鲁棒性：控制系统的控制品质对对象特性变化的敏感程度。系统品质对对 象特性变化越不敏感，则该系统的鲁棒性越好。
主回路对副对象和控制阀的特性变化具有鲁棒性，但副回路本身却并没有 这种特性，副对象或控制阀特性的变化依然会较敏感地影响副回路的稳定 性。主回路对副回路反馈通道特性的变化没有鲁棒性。
本讲基本要求
了解串级控制系统的概念与特点； 掌握串级控制系统的方框图表示法； 结合控制原理，掌握串级系统的分析方法； 了解串级控制系统的设计原则； 掌握串级控制系统的参数整定方法； 了解串级控制系统的抗积分饱和措施。
反应釜温度单回路控制系统
操纵变量：冷却剂流量
TC 出料
被控变量：反应温度 扰动变量：冷却剂温度以及 工艺介质流量
习题 3-4: 机理建模举例
R1 Q1
(1) 列写过程微分方 程组; (2) 画出方框图;
h1
Q12 C1 R12 C2
h2 R3 Q3
(3) 求传递函数
H 2 ( s) G p ( s) Q1 ( s)
Q2
R2
习题3-4: 列写状态方程
物料平衡方程:
R1 Q1
h1
Q12 C1 R12 C2
反应器温度的串级控制响应
串级控制系统方块图
D2 y1,sp
＋ －
D1 y2
＋ ＋
Gc1
y2,sp ＋ － ym2
Gc2
Gv Gm2
Gp2
＋ ＋
Gp1
y1
副回路 主回路
ym1
Gm1
注：D1、D2 综合反映了一次扰动、二次扰动对控制系统副参数与主 参数的动态影响；主回路是指：副回路闭合状态下等效的单回路 （将副回路看成是一个等效的控制阀）。
讨论：正常情况为标准的PI 控制算法；而当出现超限 时，自动切除积分作用。 为什么?
课堂提问
采用纯比例控制，Kc增加时系统的稳定性会怎样？稳定的情况下 余差会怎样？
采用PI控制，Ti调小时为保持系统稳定性，比例度应该怎样变化？
什么是积分饱和？反馈控制如何防积分饱和？
串级控制系统 Cascade Control System
单回路PID控制系统小结
介绍了简单被控过程的机理建模方法； 讨论了控制阀“气开、气关”形式与流量特性
的选择问题；
讲述了“广义对象”
动态特性的典型测试方法；
介绍了单回路控制器“正反作用”的选择原则； 详细分析了单回路PID参数整定方法； 介绍了PID控制器的“防积分饱和”
技术。
H1 ( s ) H ( s) , Q3 ( s) 2 , R2 R3 H1 ( s ) H 2 ( s ) R12
1 C2 s
1 R3
Q12
1 C1s Q2 1 R2
H1
_ +
1 R12
+ _
H2(s)
习题3-4: 计算输入输出传递函数
利用方框图等效变换; 直接用传递函数计算公式; 通过求解传递函数方程组.
＋ ＋
' D2 ( s)
y2,sp ＋ － Gc2 ym2 Gv Gm2 Gp2
＋ ＋
y2(s)
串级控制系统的特点（1）
副回路（有时称内环）具有快速调节作用，
它能有效地克服二次扰动的影响；
由于
' D2 ( s) 1 D2 (s) 1 Gc 2GvG p 2Gm 2
而对于动态滞后较小的副回路，有
C1sH1 ( s) Q1 ( s) C2 sH 2 ( s)
H1 ( s ) H1 ( s ) H 2 ( s ) , R2 R12
H1 ( s ) H 2 ( s ) H 2 ( s ) R12 R3
习题4-9: 控制阀流量特性选择
蒸汽 G2 u(t)
TC
Tsp
热平衡方程:
常用的串级控制系统：温度+流量、温度+压力、 液位+流量、温度+温度等。
串级系统副参数的选择举例*
1
TC
2
FC
3
FC
1
2
PC
3 再 沸 器
塔 底 部
加热蒸汽
分析问题：副回路的快速性与副回路所能包括的扰动范 围之间的矛盾。
分析
图中表示的是塔的提馏段和再沸器。提馏段某块板
的温度定为主变量，控制阀安装在再沸器的加热蒸 汽管线上。
控制变量的影响：冷却水调
冷却剂 进料
节阀开度变化 → 冷却水流 量变化 → 夹套内冷却水温 度变化 → 槽壁温度变化 → 反应槽温度变化
解决方法
对于冷却水方面的扰动，如冷却水的入口温度、 阀前压力等扰动，夹套冷却水温度T2比反应槽温 度T1能更快地感受。因而可设计夹套水温单回路 控制系统TC2以尽快地克服冷却水方面的扰动。 但TC2的设定值应根据T1的控制要求作相应的变 化（这一要求可用反应温度调节器TC1来自动实 现）。
中间变量可以是1加热蒸汽流量、2加热
选择蒸汽流量作为副变量，它只能快速消除因蒸汽
汽源压力或冷凝压力变化引起的干扰。由于蒸汽流 量对象的滞后非常小，当用流量作为副变量时，并 不能使串级系统的频率有多少提高，所以对克服其 他干扰，串级控制的优点不明显。
分析（续）
T2
冷却剂 进料
T1
出料
讨论: 主副控制器的 “正反作用”选择。
D2 T1sp ＋ － TC1 T2sp ＋ － TC2
阀 夹套
D1 T2
槽壁 反应槽
T1
夹套水温测量 夹套水温测量变送器
反应器温度测量 反应器温度测量 变送器
串级系统的参数整定与抗干扰
(参见仿真程序…/CascadePID/CascadePidwithLimit.mdl)
阀后加热蒸汽压力是冷凝温度的一种度量，在某种
程度上，也是对壁温的一种度量。金属壁通常有几 秒的时间常数，若将加热蒸汽压力选作副变量，则 能把这个时间常数包含在副对象中。但保持蒸汽压 力恒定并不能保证工艺介质气相流量的恒定，而它 是更为重要的变量。
分析（续）
若将工艺介质气相流量作副变量，副对象又增加了再
冷却水温度 T2 ↑→ （经对流
传热）槽壁温度↑→ 反应槽 温度T1 ↑→（经反馈回路）
冷却剂 进料
冷却水量↑
问题：从扰动开始至调节器动作，调节滞后较大， 特别对于大容量的反应槽，调节滞后更大。