10.- 过程控制

在工业上,很容易找到需要保持固定参数的设备或过程。电动机的速度,流量,液压回路的液位和温度或压缩空气系统的压力就是一个很好的例子。过程控制工程的目标是通过实施监督和控制系统使这些过程自动化。

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该学科的范围从对系统动力学和所涉及的仪器(传感器,执行器,控制器等)的研究到控制策略的开发及其后续实现,都通过对不同工业通信协议的研究而得以实现。它们用于此类系统(现场总线,HART等)。

今天最常用的控制算法是PID控制(比例,积分和微分)。通过这种控制机制,已经开发出了更复杂的策略,例如级联控制,多变量控制,预期或前馈控制以及选择性控制。这些策略是通过工业控制器,可编程逻辑控制器(PLC)以及SCADA采集和控制应用程序实现的,这些应用程序除了进行控制外,还可以实现过程的可视化。可以使用单个控制设备(集中控制系统)或通过控制器的组织网络(分布式控制系统)进行控制。

控制系统带给工业过程的生产率和效率的提高,有利于研究新的高级控制算法,例如预测控制,自适应控制或模糊控制。

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过程控制 SUBCATEGORIES

10.1.- 理论-实用基础

自动控制是工程的一个分支,它负责利用一套装置和机制来调节设备、过程或整个工厂的运行,称为控制系统。开环控制系统对系统输入(执行器)的作用与输出值无关。而闭环系统则是基于待控参数(被控变量)的反馈而运行。在这些系统中,传感器测量相应的变量,并通过控制器将测量值与期望值(参考信号)进行比较。根据比较中得到的差异(误差),对控制变量(被操纵变量)进行操作。通过框图来定义控制系统的各要素及其关系。经典控制理论在设计合适的控制策略时,确立了两个重要步骤:系统的识别和控制算法的定义。在识别过程中,最常用的方法是基于系统的时间响应分析(反应曲线法)、基于频率响应分析(Bode图)或基于拉普拉斯变换获得...

10.2.- 控制器与工业通讯

随着大型工业厂房控制的发展,出现了一种新型的系统,在这种系统中,控制不再由单一的设备来实现:分布式控制系统或DCS。在这些系统中,待自动化的过程被划分为简单的控制回路,由工业控制器和/或可编程逻辑控制器(PLC)进行本地调节,并由中央监督控制和数据采集系统(SCADA)进行监督。这种分散式的结构使得不同设备之间必须建立一个操作层次(CIM模型或金字塔),并建立一个允许信息流动的通信网络。在CIM自动化模型中,上层与监督和生产计划有关,下层用于过程控制。在下层中是现场设备(传感器和执行器)和相关的局部控制器。这些级别的工业通信采用现场总线的方式,用多点数字网络取代传统4-20mA电流回路的...

10.3.- 工业应用和系统

在流程工业中,设备和装置的优化运行是至关重要的。为了达到这个目的,安装了传感器,用于测量需要调节的参数(受控变量),执行器,允许修改其值(受控变量),控制器,定义执行值。这套设备称为控制系统。一些最常见的例子在工业上是流量控制系统,通过气动阀或电磁阀的流体的水平或温度,控制系统的pH值的解决方案,通过计量泵或控制系统的压力和流量的气体。然而,在大型工业工厂中,这些简单的控制回路并不是孤立发生的,而是作为由分布式控制系统或DCS控制的更复杂过程的一部分。在这些系统中,简单的控制回路由工业控制器和/或可编程逻辑控制器(PLC)进行本地调节,并由中央监督控制和数据采集系统(SCADA)进行监控...
过程控制 UNITS
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WATER FLOW TEMPERATURE CONTROL MODULE - RYC-TAG
Available
6.1.1.1.- 理论实用基础
RYC-TAG
Water Flow Temperature Control Module
配件 RYC, RYC/T
The "RYC-TAG" Water Flow Temperature Control module has been designed to study a practical control system, through the control of water flow temperature.The "RYC-TAG" module consists of two main components: the "RYC-TAG" apparatus and the...
TEMPERATURE CONTROL MODULE - RYC-TE
Available
6.1.1.1.- 理论实用基础
RYC-TE
Temperature Control Module
配件 RYC, RYC/T
The "RYC-TE" Temperature Control module has been designed to study a practical control system, through the control of the water temperature in a tank.The "RYC-TE" module consists of two main components: the "RYC-TE" apparatus and the "RYC-TE"...
PRESSURE CONTROL MODULE - RYC-P
Available
6.1.1.1.- 理论实用基础
RYC-P
Pressure Control Module
配件 RYC, RYC/T
The "RYC-P" Pressure Control module has been designed to study a practical control system, through the control of the air pressure level of an air pressure tank.The "RYC-P" module consists of two main components: the "RYC-P" apparatus and the...
LEVEL CONTROL MODULE - RYC-N
Available
6.1.1.1.- 理论实用基础
RYC-N
Level Control Module
配件 RYC, RYC/T
The "RYC-N" Level Control module has been designed to study a practical control system, through the control of the water level of a tank.The "RYC-N" module consists of two main components: the "RYC-N" apparatus and the "RYC-N" interface box. The...
FLOW RATE CONTROL MODULE - RYC-C
Available
6.1.1.1.- 理论实用基础
RYC-C
Flow Rate Control Module
配件 RYC, RYC/T
The "RYC-C" Flow Rate Control module has been designed to study a practical control system, through the flow rate of a close water circuit.The "RYC-C" module consists of two main components: the "RYC-C" apparatus and the "RYC-C" interface box. The...
LUMINOSITY CONTROL MODULE - RYC-I
Available
6.1.1.1.- 理论实用基础
RYC-I
Luminosity Control Module
配件 RYC, RYC/T
The "RYC-I" Luminosity Control module has been designed to study a practical control system and study different light sensors, through the luminosity control with three different light sensors.The "RYC-I" module consists of two main components:...
PH CONTROL MODULE - RYC-pH
Available
6.1.1.1.- 理论实用基础
RYC-pH
pH Control Module
配件 RYC, RYC/T
The "RYC-pH" pH Control module has been designed to study a practical control system, through the pH dissolution control in a stirred tank.The "RYC-pH" module consists of two main components: "RYC-pH" apparatus and "RYC-pH" interface box. The...
POSITION CONTROL MODULE - RYC-CP
Available
6.1.1.1.- 理论实用基础
RYC-CP
Position Control Module
配件 RYC, RYC/T
The "RYC-CP" Position Control module has been designed to study a practical control system, through the control of a linear position system.The "RYC-CP" module consists of two main components: the "RYC-CP" apparatus and the "RYC-CP" interface box....
COMPUTER CONTROLLED GENERATING STATIONS CONTROL AND REGULATION SIMULATOR - SCE
  • SCE
Available
6.1.1.1.- 理论实用基础
SCE
电脑控制发电设备控制和调节模拟器
Unit designed to simulate the regulation behaviour of a hydroelectric generating station, as a didactic application with different aspects ofregulation, control and simulation.It is possible to work with this unit in 2 ways:REAL mode (continuous...
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