比值控制与选择性控制系统解析

"选择性控制系统方块图-比值控制与选择控制系统，主要涉及比值控制和选择控制在工业过程中的应用，以及前馈控制的基本原理。" 比值控制是工业自动化领域中一种常见的控制策略，它主要用于处理两个或更多相互关联的流量控制问题。在比值控制中，两个流量（例如，物料A和物料B）按一定的比例关系进行调节，以满足特定的工艺要求。例如，在溶液配制过程中，为了保持溶液的浓度稳定，可能需要调整配料的流量比，使得物料B（如30%的NaOH溶液）与物料A（水）的流量比（QA/QB）保持恒定，即KAB。 比值控制方案通常分为单闭环比值控制系统和双闭环比值控制系统。在单闭环比值控制中，只有一个控制器用于调整可控流量QA，以维持与主动流量QB的固定比值。而在双闭环比值控制中，有两个控制器，分别控制QA和QB，确保它们之间的比值稳定。在实际应用中，比值器是比值控制的核心元件，它的设定值决定了两个流量的比值。 比值器的工作原理是基于输入信号的比例运算，当输入信号发生变化时，比值器会输出相应的控制信号，调整执行机构的动作，以保持设定的比值。对于线性流量测量变送环节，比值器的输入输出关系可以简化为线性函数；而对于非线性环节，则可能需要更复杂的转换算法，如DDZIII型仪表的特性曲线。 前馈控制是一种补偿未来扰动的控制策略，其原理是利用预测到的扰动信息来提前调整控制量，以抵消预期的影响。然而，前馈控制并不总是单独使用，因为它无法处理系统内部的反馈，不能自动校正由于模型误差或未预见扰动引起的偏差。因此，通常会与反馈控制结合，形成前馈-反馈控制，以提高系统的整体性能。 选择控制系统是一种更复杂的控制结构，它根据过程条件和工况选择最合适的控制策略。在某些情况下，可能需要在比值控制、前馈控制或其他控制策略之间切换，以应对不同的操作条件，保证系统的稳定性和效率。 选择性控制系统方块图涵盖了比值控制和前馈控制的重要概念，这些知识在实际工程应用中具有广泛的意义，能够帮助设计和优化复杂工业过程的控制系统。