精馏塔前馈-反馈控制.doc

bbbb目录TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc280867201"1.前言1HYPERLINK\l"_Toc280867202"2.总体方案设计2HYPERLINK\l"_Toc280867203"2.1系统方案的论证2HYPERLINK\l"_Toc280867204"2.1.1单回路控制系统2HYPERLINK\l"_Toc280867205"2.1.2方案二：精馏段前馈—反馈控制（以进料量为前馈信号）2HYPERLINK\l"_Toc280867206"2.1.3方案三：精馏段前馈—反馈控制（以进料量为前馈信号）3HYPERLINK\l"_Toc280867207"2.1.4方案四：提馏段前馈—反馈控制3HYPERLINK\l"_Toc280867208"2.2方案的比较3HYPERLINK\l"_Toc280867209"2.3方案的选择4HYPERLINK\l"_Toc280867210"3.精馏塔前馈-反馈控制系统5HYPERLINK\l"_Toc280867211"3.1前馈—反馈控制系统的设计5HYPERLINK\l"_Toc280867212"3.1.1被控参数的选择5HYPERLINK\l"_Toc280867213"3.1.2控制变量的选择5HYPERLINK\l"_Toc280867214"3.1.3调节阀的气开、气关方式的选择6HYPERLINK\l"_Toc280867215"3.1.4调节器正反作用的选择6HYPERLINK\l"_Toc280867216"3.2精馏塔前馈—反馈控制系统的计算分析8HYPERLINK\l"_Toc280867217"3.2.1前馈—反馈控制系统的分析8HYPERLINK\l"_Toc280867218"3.2.2前馈—反馈器的模型分析9HYPERLINK\l"_Toc280867219"3.3前馈-反馈控制系统的工程整定PAGEREF_Toc280867219\h10HYPERLINK\l"_Toc280867220"3.3.1Kb的整定PAGEREF_Toc280867220\h10HYPERLINK\l"_Toc280867221"3.3.2T1，T2的整定PAGEREF_Toc280867221\h12HYPERLINK\l"_Toc280867222"3.3.3调节器参数整定方法PAGEREF_Toc280867222\h12HYPERLINK\l"_Toc280867223"3.3.4本次设计中调节器参数整定及结果PAGEREF_Toc280867223\h13HYPERLINK\l"_Toc280867224"4.MATLAB系统仿真PAGEREF_Toc280867224\h14HYPERLINK\l"_Toc280867225"4.1MATLAB的简介PAGEREF_Toc280867225\h14HYPERLINK\l"_Toc280867226"4.2Simulink控制系统仿真PAGEREF_Toc280867226\h14HYPERLINK\l"_Toc280867227"5.设计总结PAGEREF_Toc280867227\h17HYPERLINK\l"_Toc280867228"6.致谢PAGEREF_Toc280867228\h18HYPERLINK\l"_Toc280867229"7.参考资料191.前言精馏是化工、石油化工、炼油生产过程中应用极为广泛的传质传热过程。精馏的目的是利用混合液中各组分具有不同挥发度，将各组分分离并达到规定的纯度要求。精馏过程的实质是利用混合物中各组分具有不同的挥发度，即同一温度下各组分的蒸汽分压不同，使液相中轻组分转移到气相，气相中的重组分转移到液相，实现组分的分离。精馏过程通过精馏塔、再沸器、冷凝器等设备完成，是实现混合物组分分离的主要设备。精馏过程是一个复杂的传质传热过程。表现为：过程变量多，被控变量多，可操纵的变量也多；过程动态和机理复杂，例如，非线性、时变、关联；控制方案多样，例如，同一被控变量可以采用不同的控制方案，控制方案的适应面广等。因此，熟悉工艺过程和内在特性，对控制系统的设计十分重要。前馈控制是一种预测控制，通过对系统当前工作状态的了解，预测出下一阶段系统的运行状况。如果与参考值有偏差，那么就提前给出控制信号，使干扰获得补偿，稳定输出，消除误差。前馈的缺点是在使用时需要对系统有精确的了解，只有了解了系统模型才能有针对性的