化工自动化控制系统培训材料

百米运动员在一百米短跑中，他考虑的是：
在尽可能短的时间内跑完这段距离
马位松选手在他的比赛中，他考虑的是：
在尽可能短的时间内跑完这段距离
在整个比赛过程中控制好能量的消耗并设计最佳 的比赛策略
综上所述：所谓的控制系统就是为完成某 种“目标”而采用的一整套的完成方法和 步骤。而这些方法和步骤通常又包含能够 更好实现这些“目标”的最佳策略。
闭环系统的特点
➢反馈控制可以自动进行补偿，这是闭 环控制的一个突出的优点。 ➢闭环控制要增加检测、反馈比较，调 节器等部件,会使系统复杂、成本提高。 而且闭环控制会带来副作用，使系统的 稳定性变差，甚至造成不稳定。这是采 用闭环控制时必须重视并要加以解决的 问题。
为什么大多数控制系统均有反馈
提高系统的相对稳定性 增加系统带宽和总增益 提高系统的输入阻抗、降低系统的输
图为产品加 工的在线调 和流量控制 （生产复配 农药）
工厂中的温度、 压力、流量的 控制
自动控制系统的性能指标
系统的稳定性 稳定系统:当扰动作用(或给定值发生变化)时，输
出量将会偏离原来的稳定值，这时，由于反馈环 节的作用，通过系统内部的自动调节，系统可能 回到(或接近)原来的稳定(或跟随给定值)稳定下来。 不稳定系统:由于内部的相互作用，使系统出现发 散而处于不稳定状态。
自动化过程控制系统与管理是化工过程安全管理的重要内 容。
东至县危险化学品安全生产攻坚工 作主要内容
1、目标：安全管理标准化、过程管理自动 化、隐患排查和运行监控信息化。
2、提高自动化控制水平：园区“两重点一 重大”已基本完成自动化控制系统改造。 蒸馏系统自动化控制正在落实。在役装置 自动化控制系统改造，实现远程中控室监 控及管理
周正节
池州新赛德颜料有限公司 2014年7月24日
培训任务来源及主要目的
国家安全监管总局关于进一步严格危险化学品和化工企业 安全生产监督管理的通知安监总管三〔2014〕46号
加强对危险化学品安全生产政策法规的培训力度。各地区 要进一步加大有关法律、法规和规范性文件的宣贯培训工 作力度，要把重大危险源、输送管道、安全生产标准化、 隐患排查治理、化工过程安全管理，特别是《化工（危险 化学品）企业保障生产安全十条规定》（国家安全监管总 局令第64号）等方面规定要求纳入再培训内容。今年7月 底前，市、县两级安全监管部门要督促本行政区域内所有 危险化学品和化工企业完成其分管负责人、装置负责人和 安全管理人员的再培训，并组织专题考试。考试不合格的 人员要限期补考，补考不合格的，要依法取消其与安全生 产有关的任职资格。确保企业在学习、理解的基础上，把 有关法律法规及规章等要求转化为企业的安全管理制度， 并切实得到认真执行。
在交通领域，我们需要控制汽车精确而又 安全地从一个地方到达另一个地方。
在工业上，制造过程中大量的生产产品需 要满足产品质量和成本效益的要求。
再比如一个人，可以完成许多种类的目标，包括 作决定。其中有些目标——比如捡起地上的物品 后再从一个地方走到另一个地方——它的完成方 式是以一种程序化的方式来完成的。但有些目标 在人们要完成它时，不仅要考虑如何完成，还要 考虑如何更好地完成——比如：
自动控制系统概述
引言——什么是控制系统 控制系统的重要性 控制系统的组成及应用例子 为什么绝大多数控制系统均具有反馈 自动控制系统的分类 自动控制原理的发展历史
引言——什么是控制系统
要回答这个问题，我们可以联系日常生活中那 些需要实现某种“目标”的例子：
在家里，为了舒适地生活，我们需要控制 室内的温度和湿度。
出阻抗 提高系统的敏感度
自动控制系统的组成
例 水位控制系统
通过对工作 原理进行分 析，可以得 到该系统的 系统框图。
自动控制系统的分类
按输入量变化的规律分类
恒值控制系统 恒值系统的特点是：控制系统的输入量是
恒量，并且要求系统的输出量相应地保持 恒定。 恒值控制系统是最常见的一类控制系统。
随动系统 随动系统的特点是：输入量是变化着 的(有时是随机的)，并且要求系统的输 出量能跟随输入量的变化而作出相应的 变化。
过程控制系统 生产过程通常是指把原料放在一定的外界条
件下，经过物理或化学变化而制成产品的过 程。在这些过程中，往往要求自动提供一定 的外界条件，例如温度、压力、流量、液位、 粘度、浓度等参量在一定的时间内保持恒值 或按一定的程序变化。 在化工、轻工、食品等生产过程中对温度、 流量、压力、湿度等的控制——过程控制系 统。
开环控制和闭环控制的概念
开环系统的特点
➢由于开环系统无反馈环节,一般结构简单,系统稳定 性好，成本也低，这是开环系统的优点。因此，在输 出量和输入量之间的关系固定，且内部参数或外部负 载等扰动因素不大，或这些扰动因素产生的误差可以 预计确定并能进行补偿,则应尽量采用开环控制系统。 ➢开环控制的缺点是当控制过程受到各种扰动因素影响 时，将会直接影响输出量，而系统不能自动进行补偿。 特别是当无法预计的扰动因素使输出量产生的偏差超 过允许的限度时 ，开环控制系统便无法满足技术要求， 这时就应考虑采用闭环控制系统。
在工业领域，自动控制系统常常是指那些 在没有人直接参与的情况下，利用控制装 置，对生产过程、工艺参数、目标要求等 进行自动的调节与控制，使之按照预定的 方案达到要求的指标的设备。
自动控制系统的重要性
近年来控制系统在现代文明和技术发展与进步上扮演了越 来越重要的角色。我们日常活动的每一个方面几乎都受到 了某种控制系统的影响。控制系统已经大量地应用到了工 业的所有部门。如产品质量、自动装配线、机床控制、空 间技术与武器系统、计算机控制、交通运输、动力系统、
机器人、微机系统、纳米技术等。本次培训是落 实安全攻坚任务中一个主要方面， 因此化工自动化控制尤其重要。
控制系统的应用实例
开环控制与闭环控制
开环控制和闭环控制
开环控制和闭环控制的概念
开环控制系统 若系统的输出量不被引回来对系统的控制 部分产生影响，则这样的系统称为开环控 制系统。 闭环控制系统 若系统输出量通过反馈环节返回来作用于 控制部分，形成闭合环路，则这样的系统 称为闭环控制系统，又称为反馈控制系统。