批量生產(chǎn)過(guò)程的控制.doc

11過(guò)程控制系統(tǒng)應(yīng)用、設(shè)計(jì)與整定（第3版）第12章 批量生產(chǎn)過(guò)程的控制12.1批量生產(chǎn)過(guò)程的特殊要求零負(fù)荷過(guò)程圖12.1負(fù)荷為零時(shí)，為了避免超調(diào)，微分時(shí)間必須等于副時(shí)滯加遲延時(shí)間的一半圖12.2該攪拌容器可用來(lái)連續(xù)地、成批地或半成批地進(jìn)行混合或發(fā)生反應(yīng)批量生產(chǎn)過(guò)程的終點(diǎn)控制變體積過(guò)程圖12.3變體積過(guò)程要求成分調(diào)節(jié)器的增益隨液位的上升而成比例地增大成批物料的加熱12.2批量生產(chǎn)過(guò)程的調(diào)節(jié)器選擇最佳切換與PD調(diào)節(jié)的比較圖12.4即使在副時(shí)滯等于遲延時(shí)間的情況下，比例加微分調(diào)節(jié)也差不多與最佳切換同樣有效批量過(guò)程的PID調(diào)節(jié)圖12.5設(shè)定值的斜坡變化圖12.6設(shè)定值斜坡變化對(duì)一個(gè)非自衡過(guò)程提出了與用階躍變化時(shí)同樣的問(wèn)題圖12.7設(shè)定值響應(yīng)可以通過(guò)給反饋調(diào)節(jié)器的輸出增加前饋的辦法加以改善12.3間歇反應(yīng)器圖12.8反應(yīng)器溫度的有效控制要求串級(jí)控制冷卻劑出口溫度溫度控制圖12.9起動(dòng)時(shí)使用PD調(diào)節(jié)，由設(shè)定值進(jìn)行偏置；前饋量與進(jìn)料量或所加催化劑體積成正比輔助冷卻進(jìn)料量和產(chǎn)品采出量的調(diào)節(jié)圖12.10為了避免壓力或溫度失控，可由閥位調(diào)節(jié)器降低進(jìn)料量圖12.11VPC能穩(wěn)定地調(diào)節(jié)進(jìn)料量（實(shí)線），而調(diào)節(jié)溫度設(shè)定值則會(huì)引起反向響應(yīng)（虛線）溫度的優(yōu)化反應(yīng)的終止12.4批量精餾圖12.12固定V，調(diào)節(jié)D使其通過(guò)回流比來(lái)影響組分間的分離度恒定餾出物流量運(yùn)行方式恒定成分運(yùn)行方式圖12.13當(dāng)產(chǎn)品收益等于運(yùn)行成本時(shí)就應(yīng)終止蒸餾過(guò)程最高產(chǎn)品回收率運(yùn)行方式圖12.14餾出物最佳流量介于恒定流量和恒定成分兩種運(yùn)行方式之間圖12.15優(yōu)化控制方針要求餾出物成分按照一定的函數(shù)關(guān)系隨餾出物流量而改變圖12.16按照優(yōu)化控制方針的要求自動(dòng)整定溫度（或成分）調(diào)節(jié)器的設(shè)定值操作順序12.5批量干燥圖12.17一批粉狀物料被流態(tài)化并干燥至一特定含水量干燥速度圖12.18空氣入口與出口溫度之差可指示干燥速度的大小熱量的回收木材的干燥圖12.19溫差調(diào)節(jié)器TC限制干燥速度直至開(kāi)始降速干燥，然后控制Ti直到計(jì)算的含水量達(dá)到規(guī)格要求為止參考文獻(xiàn)1. Andreiev,N.,“Autotuning Temperature Controller Optimally Tunes up to Four Loops,”Control Eng.,October 1981,pp.107108.2. Petit,J.W.,and D.M.Carr,“SelfTuning Controller,”U.S.Patent No.4,669,040,May 26,1987.3. Shiau,S. L., and H. P.Huang,“An Integrated Control System for Linear or Piecewise Linear Set point Control,”J.Chinese Inst.Chem.Eng.,1983,vol.14,pp.107113.4. Adams,P.G.,and A.T.Schooley,“AdaPredictive Control for a Batch Reaction,”InTech,January 1969,pp.5762.5. Longwell,E.J.,“Endo/Exo Batch Reaction Requires Complex Temperature Control,”InTech,August 1986,pp.4754.6. Shinskey,F.G., and J.L.Weinstein,“A DualMode Control System for a Batch Exothermic Reactor,”20th Annual ISA Conf.,October 1965.7. Rooney,J.M.,“Simulating Batch Distillation,”Chem.Eng.,May 14,1984,pp.6164.8. Converse,A.O.,and G.D.Gross,“Optimal Distillate Rate Policy in Batch Distillation,”Ind. Eng. Chem.,August 1963,pp.217221.9. Shinskey,F.G.,Energy Conservation Through Control,Academic Press,New York,1978,pp.221222.10. Kinney,T.B.,“Advanced Control with Optimization of KilnD