间歇生产过程的控制系统

过程控制系统作业题

过程控制系统作业题一、填空： 1、建立过程数学模型有和两种基本方法。 2、根据在输入作用下，能否依靠过程自身能力恢复平衡，过程又可分为过程和过程。 3、过程控制系统一般由（）、（）两部分组成。 4、过程控制一般指控制。 5、对于控制系统的工程设计来说，控制方案的设计是核心。主要包括的内容有，，，。 6、工业生产对过程控制的要求是多方面的，最终可归纳为三个方面，即，，。 7、PID参数在工程上，常采用的方法有，，，。 8、串级调节主要是改善系统的特性，其主回路是调节，付回路是系统，付回路调节器的给定值是。在投运时应先投回路，后投回路。 9、调节器正反作用选择原则是（）。 10、被控参数的选择有（）、（）两种选择方法。 11、控制参数选择原则是（）、（）、（）。 12、某比值控制系统要求主动量与从动量的比值为1:2，主动量仪表量程为0-3600T/h，从动量仪表量程为 0-2400T/h。则比值系数为（）。 13、某人在整定PID参数时，将比例度设置为25%，调节系统刚好临界振荡，且振荡周期为5分钟，若采用 PI调节，则比例度应选（），积分时间常数应选（）。 14、分程调节是指一个调节器的输出，控制两个或多个（），为了实现分程调节，一般需要引入（）。 15、分程调节是指一个调节器的输出，控制两个或多个（）。二、选择题： 1、某奶粉生产过程中干燥工艺如下，已知，乳液节流易结块，奶粉的质量取决于其含水量的大小，而含水量与干燥温度有单值对应关系。因此被控参数可选（），控制参数可选（） A：干燥器温度 B：奶粉含水量 C：乳液流量 D：空气旁通量 E：加热蒸汽量

2、在选择调节阀流量特性是，一般线性过程选（），而非线性过程选（） A：快开特性。 B：直线特性。 C：等百特性。 D：抛物线特性。 3、在选择调节阀口径时是根据（） A：介质流量。 B：流通能力。 C：扰动的大小。 D：被控参数的要求 4、一个热交换器如图所示，用蒸汽将进入其中的冷水加热至一定温度，生产要求热水温度要保持定值（t+1℃）。因此被控参数可选（），控制参数可选（）。 A：热水温度 B：冷水温度 C：蒸汽流量 D：蒸汽温度 5、某压力变送器的量程是0-1MPa，其输出信号的范围是4-20mA，当其输出16 mA时，则压力测量值是（） A：0.85 MPa。 B：0.8 MPa。 C：0.75 MPa。 D：0.7 MPa。 6、在用凑试法，整定PID参数时，正确的方法是（） ①、先使调节器T I=∞、T D=0，调比例度，使系统的过度过程达到满意效果。（一般为4∶1衰减震荡） ②、将比例度放大1.2倍，T D=0，T I由大到小凑试，直至达到满意效果。 ③、将比例度放大1.2倍，T D=0，T I由小到大凑试，直至达到满意效果。 ④、将T D置于0.25T I，增大比例度，直至达到满意效果。 ⑤、将T D置于0.25T I，减小比例度，直至达到满意效果。 A ①、②、④ B ①、②、⑤ C ①、③、④ D ①、③、⑤ 三、简答： 1、试用矩型脉冲响应曲线法求加热炉的数学模型。当脉冲t=2分，幅植为2T/h时，其实验数据如下；试由矩型脉冲响应曲线转换成阶跃响应曲线 2、某生产过程，其控制流程如下；试确定调节阀是气开，还是气关？调节器是正作用，还是反作用？

过程控制系统习题解答

《过程控制系统》习题解答 1-1 试简述过程控制的发展概况及各个阶段的主要特点。答：第一个阶段50年代前后：实现了仪表化和局部自动化，其特点： 1、过程检测控制仪表采用基地式仪表和部分单元组合式仪表 2、过程控制系统结构大多数是单输入、单输出系统 3、被控参数主要是温度、压力、流量和液位四种参数 4、控制的目的是保持这些过程参数的稳定，消除或减少主要扰动对生产过程的影响 5、过程控制理论是以频率法和根轨迹法为主体的经典控制理论，主要解决单输入、单输出的定值控制系统的分析和综合问题第二个阶段60年代来：大量采用气动和电动单元组合仪表，其特点： 1、过程控制仪表开始将各个单元划分为更小的功能，适应比较复杂的模拟和逻辑规律相结合的控制系统 2、计算机系统开始运用于过程控制 3、过程控制系统方面为了特殊的工艺要求，相继开发和应用了各种复杂的过程控制系统（串级控制、比值控制、均匀控制、前馈控制、选择性控制） 4、在过程控制理论方面，现代控制理论的得到了应用第三个阶段70年代以来：现代过程控制的新阶段——计算机时代，其特点： 1、对全工厂或整个工艺流程的集中控制、应用计算系统进行多参数综合控制 2、自动化技术工具方面有了新发展，以微处理器为核心的智能单元组合仪表和开发和广泛应用 3、在线成分检测与数据处理的测量变送器的应用 4、集散控制系统的广泛应用第四个阶段80年代以后：飞跃的发展，其特点： 1、现代控制理论的应用大大促进了过程控制的发展 2、过程控制的结构已称为具有高度自动化的集中、远动控制中心 3、过程控制的概念更大的发展，包括先进的管理系统、调度和优化等。 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。

间歇生产过程安全控制分析实用版

YF-ED-J5686 可按资料类型定义编号间歇生产过程安全控制分析实用版 Management Of Personal, Equipment And Product Safety In Daily Work, So The Labor Process Can Be Carried Out Under Material Conditions And Work Order That Meet Safety Requirements. （示范文稿）二零XX年XX月XX日

间歇生产过程安全控制分析实用版提示：该安全管理文档适合使用于日常工作中人身安全、设备和产品安全，以及交通运输安全等方面的管理，使劳动过程在符合安全要求的物质条件和工作秩序下进行，防止伤亡事故、设备事故及各种灾害的发生。下载后可以对文件进行定制修改，请根据实际需要调整使用。一、控制条件分析在工业控制方面，间歇生产过程同连续生产过程相同都要满足：①安全生产；②设备工艺指标和产品质量指标；③环保法规；④经济指标等基本要求。在生产过程中，间歇过程也同样要求有对参数的调节控制功能。特别是在诸如反应器的平稳反应阶段，精馏操作中某单一组分平稳馏出阶段，间歇过程的控制要求同连续生产过程相同，即采用保持一组给定的相对稳定的操作条件而保证生产的稳定运行。但

是，不同于连续过程，由间歇过程的按配方操作批量生产、生产中整体工艺条件(参数)是动态的等特性，间歇过程要求其控制系统具备更加完善和特殊控制功能。其控制要求可概括如下。 (1)顺序控制间歇生产过程是顺序执行配方规定的生产操作的批量生产过程。所以要求间歇控制系统具有的一项功能就是驱动生产过程一步一步地顺序执行不同的生产操作。工业上称这种控制模式为顺序(程序)控制。操作中的顺序错误可能导致危险物的生成甚至直接就会发生事故。根据各步间的转换条件，顺序控制又可分为时间驱动、事件驱动和混合驱动三种顺序控制方式。第一种是根据操作配方规定的时间段、时间点转换操作步骤，如产品的

“工业搅拌过程”控制系统设计

“化工混料过程”控制系统设计 1 分析研究被控对象与明确控制任务 1.1分析研究被控对象图1.1.1是一个典型的化工混料过程，两种配料（配料A和配料B）在一个混合罐中由搅拌器混合，混合后的产品通过一个排料阀排出混料罐。图1.1.1 搅拌系统示意图系统中各个区域被控对象的工艺要求描述如下：配料A和配料B区域： z每种配料的管道都配备有一个入口阀、一个进料泵以及一个进料阀； z进料管安装有流量传感器； z当急停按钮被按下时，进料泵运行立即停止； z当罐的液面传感器指示罐满时，进料泵运行立即停止； z当排料阀打开时，进料泵运行立即停止； z在启动进料泵后最开始的1秒中内必须打开入口阀和进料阀。 z在进料泵停止后（来自流量传感器的信号）阀门必须立即被关闭以防止配料从泵中泄露。 z进料泵的启动与时间监控功能相结合，换句话说，在泵启动后的7秒之内，流量传感器会报告溢出。

z当进料泵运行时，如果流量传感器没有流量信号，进料泵必须尽可能快地断开。 z进料泵启动地次数必须进行计数。（维护间隔）混合罐区域： z当急停按钮被按下时，搅拌电机的启动必须被锁定。 z当罐的液面传感器指示“液面低于最低限”时，搅拌电机的启动必须被锁定。 z当排料阀打开时，搅拌电机的启动必须被锁定。 z搅拌电机在达到额定速度时要发出一个响应信号。如果在电机启动后10秒内还未接收到信号，则电机必须被断开。 z必须对搅拌电机的启动次数进行计数（维护间隔）。 z在混合罐中必须安装三个传感器： ――罐装满：一个常闭触点。当达到罐的最高液面时，该触点断开。 ――罐中液面高于最低限：一个常开触点。如果达到最低限，该触点关闭。 ――罐非空：一个常开触点，如果罐不空，该触点闭合。排料区域： z罐内产品的排出由一个螺线管阀门控制。 z这个螺线管阀门由操作员控制，但是最迟在“罐空”信号产生时，该阀门必须被关闭。 z当急停按钮被按下时，打开排料阀必须被锁定。 z当罐的液面传感器指示罐空时，打开排料阀必须被锁定。 z当搅拌电机在工作时，打开排料阀必须被锁定。 1.2明确控制任务该“工业搅拌过程”是一个典型的顺序控制，本次设计，准备采用“上位机监控” + “下位机控制” + “操作面板”的方式对整个“工业搅拌过程”进行控制。

过程控制系统习题答案

什么是过程控制系统？其基本分类方法有哪几种？过程控制系统通常是指连续生产过程的自动控制，是自动化技术中最重要的组成部分之一。基本分类方法有：按照设定值的形式不同【定值，随动，程序】；按照系统的结构特点【反馈，前馈，前馈-反馈复合】。热电偶测量的基本定律是什么？常用的冷端补偿方式有哪些均质材料定律：由一种均匀介质或半导体介质组成的闭合回路中，不论截面和长度如何以及沿长度方向上的温度分布如何，都不能产生热电动势，因此热电偶必须采用两种不同的导体或半导体组成，其截面和长度大小不影响电动势大小，但须材质均匀；中间导体定律：在热电偶回路接入中间导体后，只要中间导体两端温度相同，则对热电偶的热电动势没有影响；中间温度定律：一支热电偶在两接点温度为t 、t0 时的热电势，等于两支同温度特性热电偶在接点温度为t 、ta和ta、t0时的热电势之代数和。只要给出冷端为0℃时的热电势关系，便可求出冷端任意温度时的热电势,即由于冷端温度受周围环境温度的影响，难以自行保持为某一定值，因此，为减小测量误差，需对热电偶冷端采取补偿措施，使其温度恒定。冷端温度补偿方法有冷端恒温法、冷端补偿器法、冷端温度校正法和补偿导线法。为什么热电阻常用三线制接法？试画出其接线原理图并加以说明。电阻测温信号通过电桥转换成电压时，热电阻的接线如用两线接法，接线电阻随温度变化会给电桥输出带来较大误差，必须用三线接法，以抵消接线电阻随温度变化对电桥的影响。对于DDZ－Ⅲ型热电偶温度变送器，试回答：变送器具有哪些主要功能？变送器的任务就是将各种不同的检测信号转换成标准信号输出。什么是变送器零点、零点迁移调整和量程调整？热电偶温度变送器的输入电路主要是在热电偶回路中串接一个电桥电路。电桥的功能是实现热电偶的冷端补偿和测量零点的调整。

过程控制系统习题解答教程文件

过程控制系统习题解答

工业过程控制系统发展与趋势交大理工

华东交通大学理工学院 Institute of Technology. East China Jiaotong University 课程（论文）题目工业过程控制系统发展与趋势分院：电信分院专业：电力牵引与传动控制班级：12电牵1班学号：学生姓名：指导教师：李杰起讫日期：2015.11-2015.12

摘要工业自动化技术的应用与发展，是工业技术改造﹑技术进步的主要手段和技术发展方向。本文主要介绍了工业自动化技术的特点及其对现阶段我国产业结构优化升级的重大推动作用。关键词：工业自动化技术；技术进步；产业结构

Abstract The application and development of industrial automation technology is the main method and technology development direction of industrial technological transformation and technological progress. This paper mainly introduces the characteristics of industrial automation technology and its important role in promoting China's industrial structure optimization and upgrading at present. Key words: industrial automation technology; technological progress; industrial structure

工业过程控制系统(DCS)

工业过程控制系统(DCS) ?西门子PCS7系统介绍 ?PCS7系统高达的应用 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 西门子PCS7系统介绍西门子为了应对制造业、过程工业和楼宇自动化行业中的挑战，提出了自己的独特解决方案—全集成自动化（TIA）和全集成能源管理（TIP）的驱动与自动化的解决方案，适用于各种行业。 SIMATIC PCS7过程控制系统是全集成自动化（TIA）的核心部分，为生产、过程控制和综合工业中所有领域实现统一且符合客户要求的自动化平台。通过采用 SIMATIC PCS 7 的全集成自动化解决方案，可实现一致性的数据管理、通讯和组态，性能优异并可前瞻性地确保满足典型的过程控制系统应用需求。 ?简单而可靠的过程控制 ?用户友好的操作和可视化，并可通过因特网实现 ?系统范围内功能强大、快速、一致性的工程与组态 ?系统范围内的在线修改 ?在各个层级的系统开放性 ?灵活性和可扩展性 ?与安全相关的自动化解决方案 ?广泛的现场总线集成 ?仪表与控制设备的资产管理（诊断、预防性维护和维修） 1. PCS7工程组态系统—ES SIMATIC管理器是工程组态控制的控制中心，是工程组态工具套件的综合平台，同时也是SIMATIC PCS7过程控制系统所有工程组态任务的组态基础。SIMATIC PCS7项目各个方面的创建、管理、归档和记录都在这里进行。

工业生产过程自动控制(最新版)

When the lives of employees or national property are endangered, production activities are stopped to rectify and eliminate dangerous factors. （安全管理）单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 工业生产过程自动控制(最新版)

工业生产过程自动控制(最新版)导语：生产有了安全保障，才能持续、稳定发展。生产活动中事故层出不穷，生产势必陷于混乱、甚至瘫痪状态。当生产与安全发生矛盾、危及职工生命或国家财产时，生产活动停下来整治、消除危险因素以后，生产形势会变得更好。"安全第一" 的提法，决非把安全摆到生产之上;忽视安全自然是一种错误。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。要达到目的，必须对工业生产过程的信息、数据进行实时的检测和控制。因此，生产调度、安全稳定地生产与操作等，都离不开自动化技术。其中生产过程是由有关的生产过程工艺设备如容器、泵、机器、管道等组成。不同的产品由不同的生产设备来生产，一般工业生产过程的设备是不变的，但是，由于腐蚀、老化等原因，这些设备需进行定期检修或更换。常规控制层是由生产过程工艺参数的测量变送仪表、仪器、自动执行机构如控制阀、电磁阀、电动执行器以及显示、记录、控制器(有时称调节器)等组成。先进控制层是由计算机(或DCS)和有关软件及控制算法等组成，该层的功能是实现常规控制层无法做到的多变量控制。优化层是由计算机和有关优化软件及优化算法等组成，它的功能是为先进控制层提供优化给定值、优化控制轨迹或生产方案控制。一、常规控制

间歇生产过程特点分析

编号：SM-ZD-78738 间歇生产过程特点分析Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制：____________________ 审核：____________________ 批准：____________________ 本文档下载后可任意修改

间歇生产过程特点分析简介：该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划，达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针，明确执行目标，工作内容，执行方式，执行进度，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。间歇生产分析间歇生产是精细化工，生物制药和食品饮料生产行业中主要的生产方式。在间歇控制标准SP88中，间歇过程的定义为：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。如果需要更多的产品则必须重复整个过程。图1—9给出了一组间歇生产流程示例。间歇过程由多个分批操作的间歇设备单元(如反应器、加热釜)和半连续操作设备单元(如泵、换热器、过滤机等)组成。间歇生产过程，又指生产过程依据事先制订的明确任务，确定生产设备组成和操作条件，分配设备单元的生产任务，安排、协调、实施生产的过程。间歇生产过程和连续生产过程同属于过程系统。但是，由于生产任务、协调方法、操作方式及产品数量和产量的不同要求，两种操作方式的特点存在

间歇生产过程特点分析(2021)

Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. （安全管理）单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 间歇生产过程特点分析(2021)

间歇生产过程特点分析(2021)导语：做好准备和保护，以应付攻击或者避免受害，从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见，安全是目的，防范是手段，通过防范的手段达到或实现安全的目的，就是安全防范的基本内涵。间歇生产分析间歇生产是精细化工，生物制药和食品饮料生产行业中主要的生产方式。在间歇控制标准SP88中，间歇过程的定义为：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。如果需要更多的产品则必须重复整个过程。图1—9给出了一组间歇生产流程示例。间歇过程由多个分批操作的间歇设备单元(如反应器、加热釜)和半连续操作设备单元(如泵、换热器、过滤机等)组成。间歇生产过程，又指生产过程依据事先制订的明确任务，确定生产设备组成和操作条件，分配设备单元的生产任务，安排、协调、实施生产的过程。间歇生产过程和连续生产过程同属于过程系统。但是，由于生产任务、协调方法、操作方式及产品数量和产量的不同要求，两种操作方式的特点存在着很大的差别，为了进一步了解间歇过程的特点，表l—4列举了它们之间的主要区别。

过程控制系统习题解答

《过程控制系统》习题解答 1－1 试简述过程控制的发展概况及各个阶段的主要特点。答:第一个阶段5０年代前后:实现了仪表化和局部自动化，其特点： 1、过程检测控制仪表采用基地式仪表和部分单元组合式仪表? 2、过程控制系统结构大多数是单输入、单输出系统 3、被控参数主要是温度、压力、流量和液位四种参数? 4、控制的目的是保持这些过程参数的稳定,消除或减少主要扰动对生产过程的影响? 5、过程控制理论是以频率法和根轨迹法为主体的经典控制理论,主要解决单输入、单输出的定值控制系统的分析和综合问题第二个阶段6０年代来：大量采用气动和电动单元组合仪表,其特点: 1、过程控制仪表开始将各个单元划分为更小的功能，适应比较复杂的模拟和逻辑规律相结合的控制系统 2、计算机系统开始运用于过程控制?３、过程控制系统方面为了特殊的工艺要求，相继开发和应用了各种复杂的过程控制系统（串级控制、比值控制、均匀控制、前馈控制、选择性控制）４、在过程控制理论方面，现代控制理论的得到了应用第三个阶段７0年代以来：现代过程控制的新阶段——计算机时代，其特点： 1、对全工厂或整个工艺流程的集中控制、应用计算系统进行多参数综合控制 2、自动化技术工具方面有了新发展，以微处理器为核心的智能单元组合仪表和开发和广泛应用 3、在线成分检测与数据处理的测量变送器的应用４、集散控制系统的广泛应用第四个阶段８0年代以后:飞跃的发展，其特点： 1、现代控制理论的应用大大促进了过程控制的发展 2、过程控制的结构已称为具有高度自动化的集中、远动控制中心 3、过程控制的概念更大的发展,包括先进的管理系统、调度和优化等。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。

间歇生产过程安全控制分析(新编版)

( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改间歇生产过程安全控制分析(新编版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process

间歇生产过程安全控制分析(新编版) 一、控制条件分析在工业控制方面，间歇生产过程同连续生产过程相同都要满足：①安全生产；②设备工艺指标和产品质量指标；③环保法规；④经济指标等基本要求。在生产过程中，间歇过程也同样要求有对参数的调节控制功能。特别是在诸如反应器的平稳反应阶段，精馏操作中某单一组分平稳馏出阶段，间歇过程的控制要求同连续生产过程相同，即采用保持一组给定的相对稳定的操作条件而保证生产的稳定运行。但是，不同于连续过程，由间歇过程的按配方操作批量生产、生产中整体工艺条件(参数)是动态的等特性，间歇过程要求其控制系统具备更加完善和特殊控制功能。其控制要求可概括如下。 (1)顺序控制间歇生产过程是顺序执行配方规定的生产操作的批量生产过程。所以要求间歇控制系统具有的一项功能就是驱动生产过程一步一步地顺序执行不同的生产操作。工业上称这种控制模

式为顺序(程序)控制。操作中的顺序错误可能导致危险物的生成甚至直接就会发生事故。根据各步间的转换条件，顺序控制又可分为时间驱动、事件驱动和混合驱动三种顺序控制方式。第一种是根据操作配方规定的时间段、时间点转换操作步骤，如产品的保温固化时间等。第二种是根据被控对象的操作状态或偶发事件等转换操作步骤，如反应器加(卸)料结束、间歇式精馏的二馏出组分转换的判断等。而更多的是第三种驱动方式，即同时依据时间和操作状态做出判断，如反应中二次反应的加料、反应中止剂的投放等。 (2)离散控制间歇生产过程中大量地使用位式控制元件，如泵、位式阀门、冰机和压缩机等，这些设备的控制信号，以及顺序操作状态标志和时间等大量信号均是离散的开关量和数字信号。这些离散信号的传输和处理是间歇过程控制的重要环节。 (3)调节控制前面已经提到，在间歇生产过程中也同样要应用与连续生产过程控制相同的控制方法和回路来控制温度，压力、流量等工艺参数。但是，由于间歇生产过程中的各种工艺参数是动态的，随着生产的进行，被控变量的设定值，甚至被控变量将会产生变化，

《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。 1、按过程控制系统的结构特点分 1）反馈控制系统：是根据系统被控量的偏差进行工作，偏差值是控制的依据，最后达到消除或减小偏差的目的。 2）前馈控制系统：直接根据扰动量的大小进行工作，扰动是控制的依据。 3、前馈—反馈控制系统（复合控制系统）：充分结合两者的有点，大大提高控制质量。 2、按给定值信号的特点来分类定值控制系统：是指系统被控量的给定值保持在规定值不变，或在小范围附近不变。 2、程序控制系统：是被控量的给定值按预定的时间程序变化工作，目的是使系统被控量按工艺要求规定的程序自动变化。加热升温或逐次降温等。 3、随动控制系统：是一种被控量的给定值随时间任意变化的控制系统，主要作用是克服一切扰动，使控量快速跟随给定值而变化。空气量与燃料量的关系。 1-5 试说明图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。

生产过程自动化控制系统管理办法

生产过程自动化控制系统管理办法 2019年10月3日本管理办法适用于生产过程自动化控制系统（以下简称自动化系统）的管理，维护和使用。为确保自动化控制系统安全、可靠的运行，主管科室及时、准确的判断和排除故障，特制订本办法。第一节自动化控制系统设备管理职责划分一、公司的自动化控制系统管理部门为机动部的自动控制办公室，其主要职责是： 1、为所有自动化系统设备（包括备用设备）设立统一编号，建立设备卡片。卡片内容应包括设备编号、安装位置、型号、性能参数、主要用途、上岗时间、生产厂名、维护历史。并在维护历史内详细记录维护原因、时间、方式、验收人、上岗或报废原因。 2、根据自动化设备现场损耗情况及时提出备件计划； 3、为保证现场设备持续可靠的运转，相关部门必须保持设备环境卫生（包括变电所内和现场控制箱内部）。每一年为现场设备离线清洁一次，做到设备内外无积灰，无污渍。检查和紧固接线，做到接线可靠，归整。检查和整理设备和线路标识，保证清晰，准确；

4、有些处理模块，线性可调，自动化管理部门须每年进行一次统一标校，并填写相应的标定记录。 5、自动化管理部门根据自动化系统运行情况和使用部门的要求定期制订优化计划，对操作系统和应用软件进行优化和升级，保证工控系统软件运行最优配置。使用部门的职责 1、操作员站的微机外表必须用干净、干燥的抹布擦拭。保证机箱和显示器外壳无积灰、无污渍； 2、操作员站微机除进行过程控制操作（或控制组态）外，不得做其他任何应用。尤其不允许在自动化系统上作与工作无关的事情。第二节自动化图纸资料管理一、自动化系统相应的各种图纸、各种软件和硬件资料自动化控制办公室专人统一编号保管，保证图纸资料整洁完备以；二、自动化系统如有改动或扩展，必须由自动化管理部门根据变动情况出具相应的模块安装位置图、网络结构图、外部接线图、控制回路图和变化后的程序逻辑图等，并由自动化负责人验收审核后与原图一同存档。自动化图纸资料借阅必须填写记录，按时归还，如有缺残，必须原样补还。

间歇生产过程安全控制分析

间歇生产过程安全控制分析一、控制条件分析在工业控制方面，间歇生产过程同连续生产过程相同都要满足： ①安全生产；②设备工艺指标和产品质量指标；③环保法规；④经济指标等基本要求。在生产过程中，间歇过程也同样要求有对参数的调节控制功能。特别是在诸如反应器的平稳反应阶段，精馏操作中某单一组分平稳馏出阶段，间歇过程的控制要求同连续生产过程相同，即采用保持一组给定的相对稳定的操作条件而保证生产的稳定运行。但是，不同于连续过程，由间歇过程的按配方操作批量生产、生产中整体工艺条件（参数）是动态的等特性，间歇过程要求其控制系统具备更加完善和特殊控制功能。其控制要求可概括如下。（1）顺序控制间歇生产过程是顺序执行配方规定的生产操作的批量生产过程。所以要求间歇控制系统具有的一项功能就是驱动生产过程一步一步地顺序执行不同的生产操作。工业上称这种控制模式为顺序（程序）控制。操作中的顺序错误可能导致危险物的生成甚至直接就会发生事故。根据各步间的转换条件，顺序控制又可分为时间驱动、事件驱动和混合驱动三种顺序控制方式。第一种是根据操作配方规定的时间段、时间点转换操作步骤，如产品的保温固化时间等。第二种是根据被控对象的操作状态或偶发事件等转换操作步骤，如反应器加（卸）料结束、间歇式精馏的二馏出组分转换的判断等。而更多的是第三种驱动方式，即同时依据时间和操作状态做出判断，如反应中二次反应的加料、反应中止剂的投放等。

(2)离散控制间歇生产过程中大量地使用位式控制元件，如泵、位式阀门、冰机和压缩机等，这些设备的控制信号，以及顺序操作状态标志和时间等大量信号均是离散的开关量和数字信号。这些离散信号的传输和处理是间歇过程控制的重要环节。 (3)调节控制前面已经提到，在间歇生产过程中也同样要应用与连续生产过程控制相同的控制方法和回路来控制温度，压力、流量等工艺参数。但是，由于间歇生产过程中的各种工艺参数是动态的，随着生产的进行，被控变量的设定值，甚至被控变量将会产生变化，控制器的参数值也可能需要进行重新整定。所以，在间歇生产过程中常常要求控制回路具有“重组”和“重整”的功能。 (4)人—机接口在间歇生产过程中，操作工人的干预是正常操作的一部分，在生产中起到十分重要的作用。往往是一个关键的操作是由操作工人操纵控制系统启动的，而不是由控制系统自动触发。如反应物料的加入、中止剂的加入、产品的导出等多数是由人工判断和启动的。即在间歇生产过程中，操作工人一定要了解过程的运行状态和进程。因此，设计一个人—机接口的友好界面，便于操作人员掌握生产的动态信息和人为地控制生产的进行是决定间歇安全控制系统成败的一个关键。二、间歇控制模型 (1)过程不执行任何控制任务，描述间歇过程本身特点。如系统各单元的尺寸、功能、连接特点及原料、产品的物理化学性能等。 (2)过程I /O现场的传感器产生描述过程现状的模拟和数字信

间歇生产过程安全控制分析

间歇生产过程安全控制分析一、控制条件分析在工业控制方面，间歇生产过程同连续生产过程相同都要满足：①安全生产；②设备工艺指标和产品质量指标；③环保法规；④经济指标等基本要求。在生产过程中，间歇过程也同样要求有对参数的调节控制功能。特别是在诸如反应器的平稳反应阶段，精馏操作中某单一组分平稳馏出阶段，间歇过程的控制要求同连续生产过程相同，即采用保持一组给定的相对稳定的操作条件而保证生产的稳定运行。但是，不同于连续过程，由间歇过程的按配方操作批量生产、生产中整体工艺条件(参数)是动态的等特性，间歇过程要求其控制系统具备更加完善和特殊控制功能。其控制要求可概括如下。 (1)顺序控制间歇生产过程是顺序执行配方规定的生产操作的批量生产过程。所以要求间歇控制系统具有的一项功能就是驱动生产过程一步一步地顺序执行不同的生产操作。工业上称这种控制模式为顺序(程序)控制。操作中的顺序错误可能导致危险物的生成甚至直接就会发生事故。根据各步间的转换条件，顺序控制又可分为时间驱动、事件驱动和混合驱动三种顺序控制方式。第一种是根据操作配方规定的时间段、时间点转换操作步骤，如产品的保温固化时间等。第二种是根据被控对象的操作状态或偶发事件等转换操作步骤，如反应器加(卸)料结束、间歇式精馏的二馏出组分转换的判断

等。而更多的是第三种驱动方式，即同时依据时间和操作状态做出判断，如反应中二次反应的加料、反应中止剂的投放等。 (2)离散控制间歇生产过程中大量地使用位式控制元件，如泵、位式阀门、冰机和压缩机等，这些设备的控制信号，以及顺序操作状态标志和时间等大量信号均是离散的开关量和数字信号。这些离散信号的传输和处理是间歇过程控制的重要环节。 (3)调节控制前面已经提到，在间歇生产过程中也同样要应用与连续生产过程控制相同的控制方法和回路来控制温度，压力、流量等工艺参数。但是，由于间歇生产过程中的各种工艺参数是动态的，随着生产的进行，被控变量的设定值，甚至被控变量将会产生变化，控制器的参数值也可能需要进行重新整定。所以，在间歇生产过程中常常要求控制回路具有“重组”和“重整”的功能。 (4)人—机接口在间歇生产过程中，操作工人的干预是正常操作的一部分，在生产中起到十分重要的作用。往往是一个关键的操作是由操作工人操纵控制系统启动的，而不是由控制系统自动触发。如反应物料的加入、中止剂的加入、产品的导出等多数是由人工判断和启动的。即在间歇生产过程中，操作工人一定要了解过程的运行状态和进程。因此，设计一个人—机接口的友好界面，便于操作人员掌握生产的动态信息和人为地控制生产的进行是决定间歇安全控制系统成败的一个关键。二、间歇控制模型

棒材生产线二级过程控制系统的设计和应用

棒材生产线二级过程控制系统的设计和应用摘要：结合某钢厂结构调整高速棒材生产线建设，阐述了建立二级过程控制系统在高速棒材生产中的作用,详细介绍了二级过程控制系统的结构和应用功能，并分析该钢厂棒材二级过程控制系统在网络通讯中的应用特点。关键词：二级过程控制系统功能网络 1、前言该钢厂结构调整于2011年投入一条年产50万吨的棒材生产线，这条棒材生产线是该钢厂首次投入了二级过程自动化控制系统，该系统与一级基础设备控制系统相结合共同完成生产的控制和管理。二级过程控制系统的投入，为以后建立完善的四级自动化控制平台打下良好基础，逐步实现经营和生产等管控一体化，对企业的优化运行、优化控制与优化管理以及全面提升企业现代管理水平和综合竞争能力，起到举足轻重的作用。 2、二级过程控制系统的相关技术二级过程控制系统主要由硬件环境配置和软件环境配置组成。 2.1硬件配置在硬件配置方面，出于对系统的安全和稳定考虑，避免在生产过程中任何非计划的停机都会造成数据丢失，二级控制系统的核心设备由高档的工业PC服务器组成。该钢厂二级过程控制系统选取了HP ProLiant ML370 G6专业服务器，具体配置如下：Intel Xeon E5620 2.4GHz CPU、4G内存、5*300GB硬盘，五块硬盘组成RAID 5，这是一种存储性能、数据安全和存储成本均兼顾的存储解决方案，保证数据不丢失。显示器选取HP 2311F（宽屏16:9、全高清Full HD 1080p 最高可达1920*1080分辨率、2.5ms）。 2.2软件配置软件方面操作系统使用Windows Server 2003；数据库平台为Oracle 10g ；数据库的编程语言为PL/SQL；应用程序的编程环境为Visual Studio 2008，编程语言为C++。 3、二级过程控制系统的应用功能结合该钢厂棒材生产线的需求和现场的实际情况，棒材生产线的二级过程控制系统具备了生产计划、物料跟踪、设定值下发、轧制参数查询、报表等功能，同时实现了轧机状态监控、HMD和CMD信号监控、飞剪的剪切长度和状态信号等有效数据的记录和处理。 3.1 生产计划在该钢厂棒材生产线没有建立生产制造执行系统( MES)和企业资源计划系统（ERP）的情况下，二级过程控制系统的生产计划主要靠手动录入，然后储存于数据库中，该数据可以随时查询、添加、修改和删除。在生产过程中会将部分数据下发给一级，整个生产按照计划有序进行。生产计划的内容包括订单号、钢坯规格、批次号、钢种、生产数量、生产规格等。 3.2 物料跟踪在物料跟踪方面，该棒材生产线采用一套二级过程控制系统进行数据处理，从热送辊道或者冷坯上料台架到卸卷调运入库。物料跟踪可以实时反应全线每个批次和坯料的生产情况，同时把轧制时间、钢种、坯料规格、重量等相关信息记录在数据库中，便于统计分析。物料跟踪采用首尾信号控制方式，将生产线分为

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