热工过程自动控制

第一章　热工过程自动控制概述　 　　在生产过程和科学实验中，自动控制起着越来越重要的作用。它通常包括如下两方面的内容。 　　（1）自动调节。为了保证产品的数量和质量以及设备的安全经济运行，必须要求生产过程在预期的工况下进行。但是，由于不可避免的各种干扰因素的存在，使得运行工况发生偏离，使生产过程维持在希望的状态。 　　（2）顺序控制。它通常是在生产过程的启动或停止时，按照预先拟定的条件和程序，完成多个设备的启停操作。另外，在事故了生时，也自动采取保护措施，按顺序启动或停止相应的设备。 　　本书仅讨论自动调节的理论和方法。由于自动调节一直伴随着生产过程进行，对于生产过程具有重要的意义。现代化的生产系统如果没有自动调节系统的配合，将根本无法运行。同许多文献一样，本书也将自动调节称为自动控制，不再对二者加以区别。 　　1.1　自动控制系统的基本结构 　　在工业生产中，有许多参数需要维持常数或按人们希望的规律变化，从而提出了控制的要求。下面通过两个例子说明自动系统的基本组成。 　　例1－1　加热温度控制。 　　……

热工过程自动控制概述

    在生产过程和科学实验中，自动控制起着越来越重要的作用。它通常包括如下两方面的内容。

    (1)自动调节。为r保证产品的数量和质量以及设备的安全经济运行，必须要求生产过程在预期的_工况下进行。但是，南于不可避免的各种干扰因素的存在，使得运行丁况发生偏离。自动调节系统的任务就是在干扰发生时，能避免或减小这种偏离，使牛产过程维持在希望的状态。

    (2)顺序控制。它通常是在生产过程的启动或停止时，按照预先拟定的条件和程序，完成多个设备的启停操作。另外，在事故发生时，也自动采取保护措施，按顺序启动或停止相应的设备。

    本书仅讨论自动调节的理论和方法。由于自动调节一直伴随着生产过程进行，对于生产过程具有特别重要的意义。现代化的生产系统如果没有自动调节系统的配合，将根本无法运行。同许多文献一样，本书也将自动调节称为自动控制，不再对二者加以区别。1．1  自动控制系统的基本结构

    在工业生产中，有许多参数需要维持常数或按人们希望的规律变化，从而提出了控制的要求。下面通过两个例子说明自动控制系统的基本组成。

    例卜l加热器温度控制。

    如图1一l所示。加热器通过电加热将进入其中的冷水(流量为Ⅳ，温度为￡．)加热成热水(流量为w，温度为“)提供给用户，根据用户的需求，热水的温度￡z需维持某一常数，但是由于干扰的存在(例如水流量w、冷水温度￡-的变化以及电源电压的波动等)，“会偏离希望的数值，于是就产生了控制的要求。

    为了实现热水温度的控制，首先要对￡：进行测量，在图1—1中，用温度传感器测量温度￡：。通常温度传感器输出的信号很小，需要用相应的变送器将其放大，这样图1—1中温度变送器的输出，。。就代表实际温度屯......