分程控制系统-完整版

第7章 分程及阀位控制系统7.1 分程控制系统7.1.1 概述 分程控制系统：一台控制器的输出可以同时控两只或两只以上的控制阀，控制器的输出被分割成若干个信号范围段，而由每一段信号去控制一只控制阀。

分程控制的实现：分程控制系统中控制器的输出信号分段是由附设在控制阀上的阀门定位器来实现的。

分程控制目的：（1）扩大控制阀的可调范围，以改善控制品质。

（2）为了满足工艺操作的特殊需要。

分程控制系统就控制阀的开闭形式分为两类：（A ）两个控制阀同向动作 （B ） 两个控制阀异向动作7.1.2 分程控制的应用场合一、扩大控制阀的可调范围，改善控制品质。

蒸汽减压系统分程控制方案0.02 0.10MPa0.06 阀压 阀门开度(a)两阀气开式0.020.10MPa0.06 阀压 阀门开度(b)两阀气闭式0.02 0.10MPa0.06 0阀压阀门开度 (c)气开气闭式 0.020.10MPa0.06 0 阀压阀门开度(d)气闭气开式0.020.10MPa0.06 阀压阀门开度设：A 、B 两阀最大流通能力C max 均为100，可调范围R 为30。

R = C max /C min 、 C′max = C Amax +C Bmax = 2C max = 200C min = C max /R = 3.33R ′= C ′max /C min = 200/3.33 = 60结论：采用两只流通能力相同的控制阀构成分程控制系统，其控制阀可调范围比单只控制阀进行控制时的可调范围扩大一倍。

控制阀的可调范围扩大了，可以满足不同生产负荷的要求，而且控制的精度提高，控制质量得以改善。

生产的稳定性和安全性也可进一步得以提高。

二、用于控制两种不同的介质，以满足工艺生产的要求。

间歇反应器的工作原理： 1.按要求配比好原料并放入反应器，开始时温度达不到反应要求，需对其通以蒸汽加热，诱发化学反应；2.当达到反应温度并开始反应后，会产生大量的反应热，需及时地移走热量，否则会因温度过高而发生危险。

2.5分程控制系统分程控制系统的基本见解1．分程调理系统一般来说，一台调理器的输出仅控制一只调理阀，若一只调理器去控制两个以上的阀并且是按输出信号的不一样样区间去操作不一样样的阀门，这种控制方式习惯上称为分程控制。

图2.5-1 表示了分程控制系统的简图。

图中表示一台调理器去控制两只调理阀，实行（动作过程）是借助调理阀上的阀门定位器对信号的变换功能。

比方图中的A、 B两阀，要求 A阀在调理器输出信号压力为 0.02 ～ 0.06MPa变化时，作阀得全行程动作，则要求附在 A阀上的阀门定位器，对输入信号0.02 ～ 0.06MPa时，相应输出为 0.02 ～ 0.1MPa，而 B阀上的阀门定位器，应调整成在输入信号为0.06 ～ 0.1图2.5-1分程控制系统表示图MPa时，相应输出为 0.02 ～ 0.1MPa。

依据这些条件，当调理器（包含电/ 气变换器）输出信号小于 0.06MPa时 A阀动作， B阀不动；当输出信号大于 0.06MPa时，而 B阀动作， A阀已动至极限；由此实现分程控制过程。

分程控制系统中，阀的开闭形式，可分同向和异向两种，见图 2.5-2 和图 2.5-3 。

图2.5-2调理阀分程动作（同向）图2.5-3调理阀分程动作（异向）一般调理阀分程动作采纳同向规律的是为了知足工艺上扩大可调比的要求；反向规律的选择是为了知足工艺的特别要求。

2．分程控制系统的应用1）为扩大调理阀的可调范围。

调理阀有一个重要指标，即阀的可调范围R 。

它是一项静态指标，表示调理阀履行规定特色（线性特色或等百分比特色）运转的有效范围。

可调范围可用下式表示：C maxRC min（ 2.5-1 ）式中 C max——阀的最大流通能力，流量单位。

C min——阀的最小流通能力，流量单位。

国产柱塞型阀固有可调范围R =30，所以C min30%C max。

须指出阀的最小流通能力不等于阀封闭时的泄露量。

一般柱塞型阀的泄露量 C S仅为最大流通能力的0.1 ～0.01%。