物料流量的原理

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物料流量的原理

2019-11-07 10:26

在许多工业生产过程中，工艺上常常要求两种或两种以上的物料流量保持一定的比关系。一旦比例失调，就会影响生产的正常进行，甚至会造成事故。

例如，锅炉运行过程中，需要有合理的风、煤配比，即锅炉的送风量（空气）与燃料量（煤气或煤粉）必须保持一定的比例关系，才能保证燃料完全燃烧和排热损失达到最小。如果送风量不足，则助燃空气不足，燃料得不到充分燃烧，会造成能源浪费和环境污染；若送风量过多，多余空气又会带走大量的热量，造成热效率降低。因此，为保证锅炉经济、高效地运行，就需要对空气和燃料流量按工艺要求进行比值控制。

所谓比值控制系统，就是实现两种或两种以上物料流量保持一定比例关系的控制系统。

双闭环比值控制系统的优点为，一是主动实现了定值控制，克服了干扰对主动量的影响，使整个系统较平稳。二是当负荷变化时，可以通过改变主动量回路的设定值，实现主动量和从动量的同步变化，并保持二者的比值不变。因此，双闭环比值控制系统常用在主动量干扰较频繁的场合，或工艺上需要经常改变负荷大小的场合。

但双闭环比值控制系统在应用中应注意两点；一是防止从动量回路产生“共振”。如果主动是的变化频率接近从动量回路的工作频率，有可能引起从动量回路”共振“，使系统的控制品质变坏。因此，在主动量回路控制器参数整定时，应使主动量的过渡过程为非周期变化过程。二是比值控制系统的对象一般都是流量对象，滞后时间较小，且在管路中存在很多不规则的干扰噪声，因此，控制器不宜采用微分控制。因工艺上大多要求比值恒定，所以，宜采用比例积分控制。

变比值控制

上述几种比值控制系统，两种物料的流量比值都是固定不变的。但在实际生产过程中使两种物料的流量比值恒定，往往并不是目的。真正的控制目的仍是影响产品产量、质量、能耗、安全的过程参数。如果两种停肉日比值对被控过程参数影响较显著时，可以将被控参量作为主变量，而将两种物料的比值作为副变量，构成串级比值控制系统，也称为变化比值控制系统。

在稳定状态下，主动量和从动量经检测、变送、开方后送入除法器相除，除法器的输出即为它们的比值，同时又作为比值控制器的测量值。此时，主被控变量是稳定的，主控制器的输出也稳定不变，并且和比值信号相等，从动量调节执行器稳定于某一位置。

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