『壹』 什麼是過程式控制制系統
過程式控制制系統指以保證生產過程的參量為被控制量使之接近給定值或保持在給定范圍內的自動控制系統。
表徵過程的主要參量有溫度、壓力、流量、液位、成分、濃度等。通過對過程參量的控制,可使生產過程中產品的產量增加、質量提高和能耗減少。一般的過程式控制制系統通常採用反饋控制的形式,這是過程式控制制的主要方式。
在石油、化工、冶金、電力、輕工和建材等工業生產中連續的或按一定程序周期進行的生產過程的自動控制稱為生產過程自動化。生產過程自動化是保持生產穩定、降低消耗、降低成本、改善勞動條件、促進文明生產、保證生產安全和提高勞動生產率的重要手段,是20世紀科學與技術進步的特徵,是工業現代化的標志。
(1)自動調節裝置與過程式控制制擴展閱讀:
過程式控制制系統發展趨勢:
一、大力推廣應用成熟的先進技術
普及應用具有智能I/O模塊的、功能強、可靠性高的可編程式控制制器(PLC),廣泛使用智能化調節器,採用以位匯流排(Bitbus)、現場匯流排(Fieldbus)技術等先進網路通訊技術為基礎的新型DCS和FCS控制系統。
二、大力研究和發展智能控制系統
智能控制是一種無需人的干預就能夠自主地驅動智能機器實現其目標的過程,也是用機器模擬人類智能的又一重要領域。智能控制系統的類型主要包括:分級梯階智能控制系統、模糊控制系統、專家控制系統、學習控制系統、人工神經網路控制系統和基於規則的仿人工智慧控制系統等。
三、控制與管理結合,向低成本自動化(LowCostAutomation,LCA)方向發展
LCA是一種以現代技術實現常規自動化系統中的主要的、關鍵的功能,而投資較低的自動化系統。在DCS和FCS的基礎上,採用先進的控制策略,將生產過程式控制制任務和企業管理任務共同兼顧,構成計算機集成控制系統(CIPS),可實現低成本綜合自動化系統的方向發展。
參考資料來源:網路—過程式控制制系統
『貳』 控制,自動控制,自動控制系統三個概念的區別和聯系
控制就是通過一定的技術手段實現特定的目的或達到一定的效果。可內以是手動或自動。
自動控制:容是指在沒有人直接參與的情況下,利用外加的設備或裝置,使機器、設備或生產過程的某個工作狀態或參數自動地按照預定的規律運行。自動控制是相對人工控制概念而言的。
自動控制系統:是在無人直接參與下可使生產過程或其他過程按期望規律或預定程序進行的控制系統。自動控制系統是實現自動化的主要手段。自動控制系統主要由:控制器,被控對象,執行機構和變送器四個環節組成。
『叄』 自動控制系統主要有哪些環節組成
一說:自動控制系統一般是由對象(被控制的過程)、控制器、變送器和調節閥4個環版節組成;
二說:權自動控制系統一般是由感測器、調節器、執行器和被控對象所組成的閉環(或開環)控制系統。
三說:簡單的過程式控制制系統一般由調節器(控制器執行器、被控對象(被控過程)和測量變送等環節組成;
四說:系統由被控對象和自動控制裝置(包括檢測儀表、調節儀表、執行器)組成
五說:執行單元是構成自動控制系統的重要組成部分。任何一個最簡單的控制系統也必須由檢測環節、調節單元及執行單元組成。
六說:自動控制系統是由對象(被控制的過程)、控制器、變送器和調節閥4個環節組成
『肆』 自動化儀表與過程式控制制該怎麼學啊
自動化儀表是要學復習溫度、制壓力、液位、流量和分析儀表、調節閥的工作原理,不同的類型和連接形式等。現場安裝的規范,注意的措施。 過程式控制制一般現在是PLC和DCS控制系統,找一個有代表性的廠家產品,比如西門子的,學習它們的軟體和硬體組成。
再就是自動控制的一般原理,反饋、串級等基礎知識即可。
『伍』 過程檢測系統和過程式控制制系統的區別
檢測就是發現問題,控制就是反饋問題。
在信號傳輸通道中,檢測系統是指連接輸入、輸出並具有特定功能的部分。在工程測試實踐中,大多數檢測系統屬於線性時不變系統。
檢測技術的目的是從測量對象中獲取反映其變化規律的有用信息,為了實現此目的,一個廣義的檢測系統一般由激勵裝置、測試裝置、數據處理與記錄裝置組成。
Testing procere(測試過程),指設置、執行給定測試用例並對測試結果進行評估的一系列詳細步驟。
測試過程包括五大部分,分別為:單元測試、集成測試、確認測試、系統測試、驗收測試。
『陸』 自動裝置怎麼區分自動操作和自動控制
自動裝置是指按照預先的設定,系統對各方面的要求,自動完成預定功能的裝置。
根據用途可版分為自動信號裝置、權自動檢測裝置、自動操縱裝置、自動保護裝置和自動調節裝置等幾類。
關於你問題中的區分自動操作和自動控制,其實本質上是沒有區別的。
『柒』 過程式控制制與自動化儀表有哪些新技術
新技術專題
過程式控制制的發展過程及應用
過程式控制制的發展過程及應用
過程式控制制通常是指石油、化工、電力、冶金、輕工、建材、核能等工業生產中連續的或按一定周期程序進行的生產過程自動控制,它是自動化(Automation)技術的重要組成部分。過程式控制制技術是利用測量儀表、控制儀表、計算機、通信網路等技術工具,自動獲取各種過程變臉的信息,並對影響過程狀況的變數進行自動調節和操作.以達到控制要求等目的的技術.由於被控過程的多樣性.而且控制參數多屬予多變數.非線性、分布參數和時變參數.因此過程式控制制中應用的控制方案的種類和內容十分豐富。
過程式控制制系統組成:被控過程(Process),過程檢測控制儀表(Instrumentation),被控過程是指運行中的多種多樣的工藝生產設備
;過程檢測控制儀表包括:測量變送元件(Measurement),控制器(Controller),執行機構(Control
Element)。過程式控制制系統的發展.隨著工業生產要求的提高和技術的進步經歷了一個相當長的過程.生產過程要求的不斷提高、控制理論及策略演算法的深入研究。控制技術工其及手段的進展三者相互影響、相互促進.推動過程式控制制技術不斷的向前發展。過程式控制制技術的發展歷史主要是圍繞自動化儀表(包括微型計算機)技術和校制理論兩方面展開的,大致經歷了以下幾個階段。
一,儀表化與周部自動化階段
20世紀40年代以後,生產過程基本上處於手工操作狀態,只有少徽的檢側儀表用於生產過程監側,操作人員主要根據觀側到的反映生產過程的關鍵今數,用人工來改變操作條件。憑經臉去控制生產過程。20世紀40年代未.生產過程進人儀表化與局部自動化階段.這一階段的主賈特點是採用的控制儀表為基地式儀表和部分單元組合式儀表(氣動I型和電動I型).而且多效是氣動式儀表.其結構方案大多是單抽人一單拍出的單迴路定值系統。到20世紀60年代自動化儀表發展到以單元組合儀表為主要控側儀表。控制理論基礎是以傾域法和根軌跡法為主的經典控制理論。控制的主要目的是保持工業生產的連續性和毯定性,減少擾動.實現了對生產過程的集中控制.以單迴路PID,比例、積分、徽分控制策略為主.針對不同的對象與要求製造專門的控制器,如物料按比值配里的比值控制器、克服大滯後的史密斯預估器、克眼特定干擾的前抽控制器等。同時.簡單的串級、比值、均勻和選擇性等多種復雜控側系統開始得到應用。控制理論方面,出現了以狀態空間法為基礎,以極小值原理和動態規劃等最優控制理論為本特徵的現代控制理論,傳統的單物人/單輸出系統發展到多物人/多輸出系統。以現代控制理論為主要基礎,以微型計算機和高檔儀表為工具,對較復雜的工業過程進行控制。這階段的建模理論、在線辨識和實時控制已突破前期的形式,繼而涌現了大量的先進控制系統和高級控制策略,如克服對象特性時變和環境干擾等不確定影響的自適應控制,消除因模型失配而產生不良影響的預測控制等。這階段的主要任務是克服干擾和模型變化,滿足復雜的工藝要求,提高控制質量。
二,計算機集中式數字控制階段
20世紀70.80年代.微電子技術的飛速發展,大規模集成電路側造成功且集成度越來越高(80年代切一片矽片可集成十幾萬個晶體管.32位微處理器問世),單片機及其他微19計算機的出現和應用.都促使過程式控制側系統與微必計算機技術深度勝合,大大推動了過程式控制制技術的發展。這期間,多樣化自動化儀表的基本格局已經形成.雖然棋擬式儀表仍然廣泛存在,但已非主流.以微處理器為主要構成單元的韌能儀表、可編程邏輯校制器、集散式控制系統、工業PC機等儀表架構.構成了控制裝盆的主流.同時受馮·諾依曼計算機的體系結構的影響.白動
化儀表出現了組裝儀表。時至今日.這些控制裝置結構基本沒有變化,只是硬體水平和性能逐步提高.控制理論方面,出現了最優控制、非線性分布式參數控制等現代控制理論。由於生產過程的強化、控制對象的復雜和多樣,如高維、大時滯、嚴重非線性、價合及嚴重不確定性等.簡單的控制系統已無力解決這些控制問題.用計算機控制系統替代模擬控制儀表,即模擬技術由數字技術來替代。
我國過程式控制制技術的發展。50年代末期,主要採用機械式和氣動儀表 。60年代廣泛採用Ⅰ型電動單元組合儀表
。70年代中期,Ⅱ型電動單元組合儀表成為過程檢測和控制的主流產品 。80年代初,開始採用Ⅲ型電動單元組合儀表
,相繼引進了分布式控制系統(DCS)、可編程序控制器(PLC)和工業PC機(IPC)。過程自動化系統中的軟體和控制裝置能夠對設備進行調節,使其在最佳速度下運行,從而大大降低能耗。它們還能夠確保質量的一致性,降低次品率,減少浪費。過程自動化系統還能預測何時需要對生產設備進行維護,從而減少了對設備進行常規檢查的次數。常規檢查次數的降低可以減少停止和重新啟動機器所花費的時間和能源。現代控制理論,基於時域內的狀態空間分析法,著重時間系統最優化控制的研究。控制系統的特點為多輸入---多輸出系統,系統可以是線性或非線性,定常或時變的,單變數與多變數,連續與離
散系統。控制思路是基於時域內的狀態方程與輸出方程對系統內的狀態變數進行實施控制,運用極點配
置、狀態反饋、輸出反饋的方法,解決最優化控制、隨機控制、自適應控制問題。 經過20
多年的發展,它已日臻完善,在眾多的控制系統中,顯示出出類拔萃的風范,因此,可以毫不誇張地說,分散控制系統是過程式控制制發展史上的一個里程碑。目前,過程式控制制正朝高級階段走來,不論是從過程式控制制的歷史和現狀看,還是從過程式控制制發展的必要性、可能性來看,過程式控制制是朝綜合化、智能化方向發展,即計算機集成製造系統(CIMS):以智能控制理論為基礎,以計算機及網路為主要手段,對企業的經營、計劃、調度、管理和控制全面綜合,實現從原料進庫到產品出廠的自動化、整個生產系統信息管理的最優化。它表現的最大特徵是仿人腦功能,這一點在某種程度上是回復到初級階段的人工控制,但更多的是在人工控制基礎上的進步與飛躍。在現代化工業生產過程中,過程式控制制技術正在為實現各種最優的技術經濟指標、提高經濟效益和勞動生產率、改善勞動條件、保護生態環境等起著越來越大的作用。
自動控制的發展過程經過了漫長的過程,為人類的科學發展做出了巨大的貢獻,推動了人類的進步。總體來說,「自動控制理論」就是一門研究自動控制系統穩定性的科學,是控制理論與控制工程學科的主要內容。控制理論與控制工程作為一門學科,研究並且提出有關自動控制系統設計和分析的理論與方法,用於指導工程實。我們應該好好學習這門學科,為人類事業做出應有的貢獻。
『捌』 自動控制系統主要由哪些環節組成
一說:自動控制系統一般是由對象(被控制的過程)、控制器、變送器和調節閥4個環節組成;專
二說:自動控制系統一般是屬由感測器、調節器、執行器和被控對象所組成的閉環(或開環)控制系統。
三說:簡單的過程式控制制系統一般由調節器(控制器執行器、被控對象(被控過程)和測量變送等環節組成;
四說:系統由被控對象和自動控制裝置(包括檢測儀表、調節儀表、執行器)組成
五說:執行單元是構成自動控制系統的重要組成部分。任何一個最簡單的控制系統也必須由檢測環節、調節單元及執行單元組成。
六說:自動控制系統是由對象(被控制的過程)、控制器、變送器和調節閥4個環節組成
『玖』 自動控制系統的工作原理是什麼
原理:對生產中某些關鍵性參數進行自動控制,使它們在受到外界干擾(擾動) 的影響而偏離正常狀態時,能夠被自動地調節而回到工藝所要求的數值范圍內。自動控制系統分為開環和閉環,具體為:
閉環自動控制系統原理:閉環控制也就是(負)反饋控制,原理與人和動物的目的性行為相似,系統組成包括感測器(相當於感官),控制裝置(相當於腦和神經),執行機構(相當於手腿和肌肉)。感測器檢測被控對象的狀態信息(輸出量),並將其轉變成物理(電)信號傳給控制裝置。控制裝置比較被控對象當前狀態(輸出量)對希望狀態(給定量)的偏差,產生一個控制信號,通過執行機構驅動被控對象運動,使其運動狀態接近希望狀態。
開環自動控制系統原理:按照事先確定好的程序,依次發出信號去控制對象。按信號產生的條件,開環控制有時限控制,次序控制,條件控制。20世紀80年代以來,用微電子技術生產的可編程序控制器在工業控制(電梯,多工步機床,自來水廠)中得到廣泛應用。當然,一些復雜系統或過程常常綜合運用多種控制類型和多類控製程序。
(9)自動調節裝置與過程式控制制擴展閱讀:
自動控制系統應用:在工業方面,對於冶金、化工、機械製造等生產過程中遇到的各種物理量,包括溫度、流量、壓力、厚度、張力、速度、位置、頻率、相位等,都有相應的控制系統。在此基礎上通過採用數字計算機還建立起了控制性能更好和自動化程度更高的數字控制系統,以及具有控制與管理雙重功能的過程式控制制系統。在農業方面的應用包括水位自動控制系統、農業機械的自動操作系統等。
在軍事技術方面,自動控制的應用實例有各種類型的伺服系統、火力控制系統、制導與控制系統等。在航天、航空和航海方面,除了各種形式的控制系統外,應用的領域還包括導航系統、遙控系統和各種模擬器。
此外,在辦公室自動化、圖書管理 、交通 管 理乃至日常家務方面,自動控制技術也都有著實際的應用。隨著控制理論和控制技術的發展,自動控制系統的應用領域還在不斷擴大,幾乎涉及生物、醫學、生態、經濟、社會等所有領域。
參考資料來源:
網路-自動控制技術
網路-自動控制系統