基于废水和蒸汽的换热器温度控制系统设计论文【16页】

该设计方案的缺点是分程控制的实现相对单回路而言比较复杂，执行起来不容易。

分程控制总体结构框图如下图所示。

图分程控制系统确定设计方案控制对象是蒸汽阀和热水工业废水阀。

当用热水加热不能满足出口温度要求时，则在同时使用蒸气加热。

要求测量范围在控制温度最大偏差。

运用仿真观察出口温度是否满足设计要求。

系统对象特性分析本次设计主要是在生产过程中，冷物料通过热交换器用热水工业废水和蒸汽对其进行加热。

被控对象是换热器出口温度。

被控对象是换热器出口温度。

系统对象特性分析本次设计主要是在差。

运用仿真观察出口温度是否满足设计要求。

部分内容简介的方案论证概述本次课设为基于废水和蒸汽的换热器温度控制系统设计，任务是冷物料通过热交换器用热水工业废水和蒸汽对其进行加热，工艺要求出口温度为。

当用热水加热不能满足出口温度要求时，则在同时使用蒸气加热。

要求测量范围在控制温度最大偏差。

运用仿真观察出口温度是否满足设计要求。

系统对象特性分析本次设计主要是在生产过程中，冷物料通过热交换器用热水工业废水和蒸汽对其进行加热。

被控对象是换热器出口温度。

控制对象是蒸汽阀和热水工业废水阀。

通过运算对被控对象进行温度控制。

应用场合换热器是化工石油能源等各工业中应用相当广泛的单元设备之，在多种化工厂应用非常广泛是目前节省热能的主要工业手段。

系统功能介绍本系统的功能是利用蒸汽和工业废水对换热器进行温度转换，使热能应用到其他地方，以节省热能。

本系统采用两种变量来控制换热器出口温度，使系统更加节能，更加经济。

系统方案论证方案利用两个单回路控制系统分别控制蒸汽和工业废水，对换热器进行换热，保证出口温度始终保持在，即满足设计要求。

该方案优点是控制简单，有良好的经济性，执行起来方便。

缺点是两个变量之间没有联系，而且相对来讲浪费能源，不能保证最节约的形式。

该方案总体框图如图所示。

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该设计方案的缺点是分程控制的实现相对单回路而言比较复杂，执行起来不容易。

分程控制总体结构框图如下图所示。

图分程控制系统确定设计方案分程控制系统是由单回路控制系统演变过来的，具有个控制器可以控制多个阀门的控制系统，在实际生产中有只控制器的输出信号分段分别去带动两个或两个以上的控制阀作用，每个控制阀仅在控制器输出信号整个范围的段信号内工作的控制方式称为分程控制。

根据两个方案的比较以及设计要求，本次设计采用方案二。

方案二可以对两个变量进行协调控制，效果会比两个互相没有联系的单回路控制要好。

在本设计系统中，温度控制器采用反作用方式，即当换热器出口温度低于要基于废水和蒸汽的换热器温度控制系统设计论文，废水和蒸汽的换热器温度控制系统设计论文，和蒸汽的换热器温度控制系统设计论文，汽的换热器温度控制系统设计论文，换热器温度控制系统设计论文，器温度控制系统设计论文，度控制系统设计论文，制系统设计论文，统设计论文，计论文，换热站控制系统设计，交通灯控制系统设计，控制系统设计，温度控制系统设计，机械手控制系统设计，控制系统设计，电气控制系统设计，电梯控制系统设计，水温控制系统设计，液压控制系统及设计求温度时控制器对两个阀的开度加大，因此蒸汽阀和热水阀都选用气开的形式，工作信号范围在阀为，阀为范围内，阀开，阀关，节省蒸汽。

当换热器出口温度下降时温度控制器输出气压信号增强，当气压信号到时，阀全开阀打开来保持出口温度。

系统组成总体结构系统的组成总体结构图如下图所示。

图总体结构图基于废水和蒸汽的换热器温度控制系统设计论文，废水和蒸汽的换热器温度控制系统设计论文，和蒸汽的换热器温度控制系统设计论文，汽的换热器温度控制系统设计论文，换热器温度控制系统设计论文，器温度控制系统设计论文，度控制系统设计论文，制系统设计论文，统设计论文，计论文，换热站控制系统设计，交通灯控制系统设计，控制系统设计，温度控制系统设计，机械手控制系统设计，控制系统设计，电气控制系统设计，电梯控制系统设计，水温控制系统设计，液压控制系统及设计第章各种仪表的设计选择温度变送器的选择设计在过程控制系统中用于参数检测的传感器变送器是系统中获取信息的装置。

传感器变送器完成对被控参数以及其他些参数变量的检测，并将测量信号传送至控制器，测量信号是调节器进行控制的基本依据，被控参数迅速准确地测量是实现高性能控制的重要条件。

测量不准确或不及时，会产生失调误调或调节不及时，影响之大不容忽视，因此，传感器变送器的选择是过程控制系统设计中的重要环。

传感器与变送设备的选择与使用，主要根据被检测参数的性质以及控制系统设计的总体功能要求来决定。

被检测参数的性质测量精度响应速度要求以及对控制性能要求等都影响传感器变送器的选择与使用，在系统设计时，要从工艺的合理性经济性可替换性等方面加以综合考虑。

本次课设采用温度变送器，此传感器采用全不锈钢封焊结构，具有良好的防潮能力及优异的介质兼容性。

广泛用于工业设备水利化工医疗电力空调金刚石压机冶金车辆制动楼宇供水等温度直线位移输出。

它也采用适当的执行元件，但要求与调节机构不同。

执行器直接安装在生产现场，有时工作条件严苛。

能否保持正常工作直接影响自动调节系统的安全性和可靠性。

自动调节阀是能够按照所输入的控制信号自动改变开度的阀门。

自动调节阀按其工作能源形势可分为气动电动液动三大类。

本次课设执行器采用系列气动调节阀，配用多弹簧执行机构。

具有结构紧凑重量轻动作灵敏充体通道呈流线型压降损失小阀容量大流量特性精确拆装方便等优点。

广泛应用于精确控制气体液体等介质，气动调节阀的工艺参数如压力流量温度液位保持在给定值。

特别适用于允许泄漏量小阀前后压差不大的工作场合。

参数如下所示。

公称通径阀体内型直通式，角式执行机构气动执行机构基于废水和蒸汽的换热器温度控制系统设计论文，废水和蒸汽的换热器温度控制系统设计论文，和蒸汽的换热器温度控制系统设计论文，汽的换热器温度控制系统设计论文，换热器温度控制系统设计论文，器温度控制系统设计论文，度控制系统设计论文，制系统设计论文，统设计论文，计论文，换热站控制系统设计，交通灯控制系统设计，控制系统设计，温度控制系统设计，机械手控制系统设计，控制系统设计，电气控制系统设计，电梯控制系统设计，水温控制系统设计，液压控制系统及设计阀作用形式气开式气关式流量特性快开线性等百分百类型型表系列气动调节阀实物图如下图所示。

图系列气动调节阀控制器的选择设计本次设计采用通用型温度控制器，型号为温度控制器，该表采用标准协议模式，无须制作驱动程序，通用性极好。

该表具有多类型输入功能，台仪表可以配接不同的输入信号热电偶热电阻线性电压线性电流线性电阻，大大减少了备表的数量。

可与各类传感器变送器配合使用，实现对温度压力液位流量等物理量的测量和显示，并配合各种执行机构，对电加热设备和电磁电动阀门进行调节和控制。

技术参数如下所示供电电压测量控制范围温度精度湿度精度参数设置上限值温度湿度下限值温度湿度传感器误差修正温度湿度显示方式各三位数码管显示，位小数响应速度典型值基于废水和蒸汽的换热器温度控制系统设计论文，废水和蒸汽的换热器温度控制系统设计论文，和蒸汽的换热器温度控制系统设计论文，汽的换热器温度控制系统设计论文，换热器温度控制系统设计论文，器温度控制系统设计论文，度控制系统设计论文，制系统设计论文，统设计论文，计论文，换热站控制系统设计，交通灯控制系统设计，控制系统设计，温度控制系统设计，机械手控制系统设计，控制系统设计，电气控制系统设计，电梯控制系统设计，水温控制系统设计，液压控制系统及设计负载继电器输出容量阻性负载时二路有源输出体积实物图如下图所示。

图控制算法比例控制规律是种最基本的控制规律，其适用范围很广。

在般情况下控制质量较高，但有余差。

此外，当过程惯性时延较大时，由于纯比例作用在起始段动作不够灵敏，因而超调量较大，同时加长了过渡过程时间，于是纯比例作用的应用受到了限制。

对于过程控制通道容量较大，纯时延较小，负荷变化不大，工艺要求又不太高的场合，可选用比例控制作用。

比例积分控制规律，由于引入积分作用能消除余差，所以当过程容量较小，负荷变化较大，工艺要求无余差时，采用比例积分控制规律可以获得较好的控制质量。

但是当过程控制通道的纯时延和容量时延都较大时，由于积分作用容易引起较大的超调，可能出现持续振荡，所以要尽可能避免用比例积分控制规律，不然会降低控制质量。

通常对管道内的流量或压力控制，采用比例积分作用其效果甚好，所以应用较多。

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