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电动蝶阀
UPVC电动蝶...分程控制系统的设计
发表时间：2016-3-29 13:33:12 作者：格莱特控制阀 点击数：
分程控制系统本质上是属于单回路控制系统，因此，单回路控制系统设计原则完全适用于分程控制系统的设计。但是，它与单回路控制系统相比，由于调节器的输出 信号要进行分程而且所用调节阀较多，所以在系统设计上也有一些特殊之处。
1.调节器输出信号的分程
在分程控制中，调节器输出信号究竟需要分成几个区段、每一区段的信号控制哪一个调节阀、每个调节阀又选用什么形式？所有这些都取决于工艺要求。
图7-14 间歇式化学反应器分程控制系统流程图
例如，在图7-14所示的间歇式化学反应器温度分程控制中，为了设备安全，在系统出现故障时避免反应器温度过高，要求系统无信号时输入热量处于最小的情况，因而蒸汽阀选为气开式，冷水阀选为气关式，温度调节器选为反作用方式。根据节能要求，当温度偏高时，总是先关小蒸汽阀再开大冷水阀。由于温度调节器为所作用，温度增设时调节器的输出信号下降。将两者综合起来即要求在信号下降时先关小蒸汽阀，再开大冷水阀。这就意味着蒸汽阀分程区间处在高信号区（如0.06～0.1MPa）；冷水阀的分程区间处在低信号区（0.2～0.06MPa）。其分程动作关第如图7-18所示。
图7-18 间歇式化学反应器调节阀的动作示意图
该反应器温度分程控制系统的工作过程是：在化学反应开始前，实际温度远低于设定值，具有反作用的调节器输出信号处于高信号区，B阀打开并工作，通入蒸汽升温；当温度逐渐升高则调节器输出信号逐渐减小，B阀开度也随之减小，直至温度等于设定值，引发化学反应；当化学反应开始后，会产生大量的反应热，实际温度高于反应温度，此时调节器的输出信号继续下降至低信号区，B阀关闭，A阀找开并工作，通入冷水移走反应热，使反应温度最终稳定在设定值上。
2.调节阀的选择及注意的问题
（1）调节阀类型的选择 根据工艺要求选择同向工作或异向工作的调节阀。
图7-19 分程控制调节阀并联时的流量特性
a)不同增益线性阀并联 b)不同增益对数阀并联
（2）调节阀流量特性的选择 在分程控制中，若把两个调节阀作为一个调节阀使用并要求分程点处的流量特性平滑时，就需要对调节阀的流量特性进行仔细选择，选择不好会影响分程点处流量特性的平滑性。例如 ，当两个增益相差较大的线性阀并联使用时，分程点处出现了流量特性的突变，如图7-19a所示。图7-19b所示为两个对数阀的并联，其平滑性有所改善。
为解决这一问题，可采用如图7-20所示的方法：①选择流量特性合适的调节阀，如选用两个流通能力相等的线性阀，使两阀的流量特性衔接成直线，如图a所示②使两个阀在分程点附近有一段重叠的调节器输出信号，这样不等到小阀全开，大阀就已开始启动，从而使两阀特性衔接平滑，如图b所示。
图7-20 分程点附近重叠的流量特性
a)流通能力相等的线性阀 b)有重叠信号的调节阀
（3）调节阀的泄漏量 在分程控制系统中，必须保证在调节阀全关时无泄漏或泄漏量极小。尤其是当大阀全关时的泄漏量接近或大于小阀的正常调节量时，小阀就不能发挥其应有的调节作用，甚至不起调节作用。
来源：过程控制与自动化仪表