新疆湖光糖廠(chǎng)  馮萬(wàn)勤  呂向軍

　　在一個(gè)壓力自動(dòng)調節系統中，盡管你選擇的測量和控制設備都非常先進(jìn)，如果你的調節機構特性不好或者可調范圍太小，也將導致系統不能正常工作。
　　如我廠(chǎng)酒精車(chē)間使用的精塔壓力控制，原先是氣動(dòng)調節器控制氣動(dòng)調節閥，隨著(zhù)市場(chǎng)的需要，2001年對我廠(chǎng)酒精車(chē)間進(jìn)行了擴建，儀表也隨之更新，選用了Ⅲ型儀表，其原理圖如下:
    

　　該系統投入運行后，出現上、下波動(dòng)，波動(dòng)范圍較大，影響生產(chǎn)，對此現象進(jìn)行了原因分析:
　　首先，我們對整個(gè)系統中的壓力變送器、隔離器、壓力顯示儀、電動(dòng)調節器、電—氣轉換器、氣動(dòng)調節閥按照說(shuō)明書(shū)要求進(jìn)行校驗，使儀表達到說(shuō)明書(shū)要求。

　　第二，對氣動(dòng)調節閥的口徑和結構特性進(jìn)行分析:
　　(1)選擇調節閥的口徑時(shí)要考慮有一定的安全裕度，閥門(mén)的開(kāi)啟度應該在10%～90%，而不是由全關(guān)到全開(kāi)。
　　根據上述控制要求，對精塔壓力調節閥的開(kāi)啟度進(jìn)行了仔細觀(guān)察和分析，發(fā)現我們使用的閥門(mén)口徑略小，由原來(lái)Dg80換成Dg100。
　　(2)選擇調節閥的結構特性。要根據介質(zhì)的實(shí)際壓差和介質(zhì)的物質(zhì)來(lái)選擇調節閥的結構。精塔壓力控制對象是0.5MPa的蒸汽，而原來(lái)安裝的是氣動(dòng)單座閥，氣動(dòng)單座閥的允許壓差達不到0.5MPa。故也是造成控制不穩的原因，因此我們把原來(lái)的單座閥換成雙座閥。

　　第三，對調節器的設定參數是否正確進(jìn)行分析。
　　調節系統中的調節設備及調節對象等組成部件都可以正常工作時(shí)，如何選擇調節器的參數，比例帶δ、積分時(shí)間T_I、微分時(shí)間T_D也是至關(guān)重要的，如果調節器參數選擇不合適，也不能達到最好的調節效果。

　　(1)我們先用單純的比例作用來(lái)試驗，求出臨界比例度，然后整定調節器參數，其具體方法如下:
　　先把積分時(shí)間放到最大，微分時(shí)間放到最小，比例帶放到較大的數值，此時(shí)調節器具有純比例調節作用。將調節系統投入閉環(huán)工作，然后調整比例帶由大到小逐漸變化，細心觀(guān)察調節器輸出信號和被調整參數的變化情況。如果調節過(guò)程是衰減振蕩的，則應使比例帶繼續減小。如果調節過(guò)程是增幅振蕩的，則應使比例帶增大，這樣調整直至調節過(guò)程成為等幅振蕩為止。此時(shí)的比例帶稱(chēng)為臨界比例帶(δ_k)。把被調參數隨時(shí)間波動(dòng)的曲線(xiàn)記錄下來(lái)，并求出波動(dòng)周期(稱(chēng)為臨界周期)T_k、調節器參數可根據δ_k和T_k來(lái)整定，并采用下列經(jīng)驗公式得到:
    對于P調節器:取δ=2.8δ_k
    對于PI調節器:取δ=2.2δ_k  T_I=0.85T_k
    對于PID調節器:取δ=1.7δ_k  T_I=0.5T_k  TD=0.13T_k
用以上經(jīng)驗公式就可以得到P、I、D的參數。

    (2)根據上述方法得到P、I、D的參數，作為參考值，結合經(jīng)驗來(lái)整定調節器參數，其方法是:
    將P、I、D的參數投入調節系統閉環(huán)運行，在根據被調量的記錄曲線(xiàn)反復調整參數，直到滿(mǎn)意為止。

    我們通過(guò)上述方法整定出來(lái)的調節器參數和控制不穩時(shí)的參數進(jìn)行比較，發(fā)現以前調節器的參數偏大是造成自動(dòng)調節不穩的另一個(gè)重要原因。

    我們對調節器的參數重新整定和合理的重新選擇閥門(mén)的口徑和結構?，F在這套壓力自動(dòng)調節裝置已能達到最佳的調節效果，能夠精確地控制精塔壓力，滿(mǎn)足了酒精工藝要求。