在DCS系统组态中,对于串级调节的主副回路调节器的正反作用选择,需要遵循一定的原则和步骤。以下是对这一问题的详细解析:
一、串级调节系统概述
串级调节系统由主回路和副回路组成,其中副回路是一个快速随动系统,用于快速响应并克服进入副回路的干扰。主回路则负责根据工艺要求设定副回路的给定值,并对其进行调节。
二、主副回路调节器正反作用选择原则
副回路调节器正反作用选择:
副回路调节器的正反作用选择应使副回路构成一个负反馈控制系统。这通常根据控制阀(执行器)的气开或气关形式、副被控对象的特性以及工艺要求来确定。
在确定控制阀形式后,根据副被控对象的特性(如正作用或反作用)选择副调节器的正反作用,以确保当测量值偏离设定值时,调节器能够输出正确的控制信号使控制阀动作,从而将被控变量拉回到设定值附近。
主回路调节器正反作用选择:
主回路调节器的正反作用选择应使整个串级控制系统构成负反馈系统。这需要根据主被控对象、副被控对象以及副回路调节器的正反作用来确定。
在具体选择时,可以将整个副回路简化为一个方块,其输入信号为主调节器的输出信号,输出信号为副被控变量。然后,根据主被控对象的特性和工艺要求,选择主调节器的正反作用,以确保当主被控变量偏离设定值时,主调节器能够输出正确的控制信号(即副回路的给定值),使副回路进行调节,最终将被控变量拉回到设定值附近。
三、具体选择步骤
确定控制阀形式:根据工艺安全等原则选择控制阀的气开或气关形式。
确定副被控对象特性:根据工艺条件和设备特性确定副被控对象的正反作用。
选择副调节器正反作用:根据控制阀形式和副被控对象特性选择副调节器的正反作用,确保副回路为负反馈系统。
确定主被控对象特性:同样根据工艺条件和设备特性确定主被控对象的正反作用。
选择主调节器正反作用:根据主被控对象特性、副被控对象特性以及副回路调节器的正反作用选择主调节器的正反作用,确保整个串级控制系统为负反馈系统。
四、注意事项
校验系统:在选择完主副回路调节器的正反作用后,应对整个串级控制系统进行校验,确保当被控变量偏离设定值时,系统能够正确地进行调节并将被控变量拉回到设定值附近。
考虑工艺要求:在选择调节器正反作用时,应充分考虑工艺要求和安全因素,确保系统既能够满足生产需求又能够保障设备和人员的安全。
综上所述,DCS系统组态中串级调节的主副回路调节器的正反作用选择需要遵循一定的原则和步骤,并根据具体的工艺条件和设备特性进行确定。