粗芳烃抽提技术问答.doc(7)

5）、辐射式高温度计：以上四种测温仪表是接触式测量仪表，辐射式高温计是非接触式测量仪表，它是利用受热物体的热辐射性能来测量该物体温度的。此类仪表测量方便，能测其他仪表不能测的高温，但只能测高温，其测量的准确度受环境条件的影响。调节阀的分类有哪些?答：①、依气动调节阀在有信号作用时阀芯的位置可分气关式和气开式两种。②、依阀芯的外形可分柱塞式、窗口式、蝶式等几种。③、依阀芯结构特性可分快开、直线性、抛物线性和对数性(等百分比) 。④、依阀芯结构可分单芯阀、双芯阀及隔膜片等。⑤、依流体的流通情况可分：直通阀、角形阀及三通阀等。⑥、依阀的耐温情况可分高温阀、普通阀和低温阀等。⑦、依传动机构可分直程式及杠杆式等。阐述调节阀的结构形成。答：①、直通双座调节阀。双座调节阀阀体内有二个阀芯和阀座。它具有上下两个阀芯，流体作用在上下两个阀芯，流体作用在上下阀芯的推力方向相反而大致抵消。所以允许压差较大，因此得到广泛应用。双座阀的缺点是关闭时泄漏量大，阀体流路较复杂，使用于高压差时，冲蚀严重。同时也不适用于高粘度介质和含有颗粒介质的调节。②、直通单座调节阀阀体内只有一个阀芯和阀座。其特点是泄漏量小，容易保证密闭。

③、角形阀角形调节阀除阀体为角形外，其它与单座阀类似。由于结构上的特点，使之流程简单，阻力小，特别有利于高压降，高粘度的流体。④、三通阀 三通阀有三个出入口，按作用方式分合流和分流两种。三通阀一般用于代替二个直通阀。用来调节热交换器的温度。⑤、隔膜阀隔膜阀由隔膜调节作用，并用带有耐腐蚀衬里的阀体，同时用耐腐蚀隔膜代替了阀芯阀座的组件。因而可用于耐腐蚀，阻力小的流体，但忌高温。什么是比例调节?答：当被调参数偏离级定值产生了偏差，首先根据差大小决定阀门的开关程度，对调节对象施加调节作用。使被调参数回到给定值，这个作用就是比例调节。这是因为施加的调节作用是和偏差大小成比例的。比例调节作用若用数学式表示其调节规律特性，即：P － P0=Kc( e-e0)式中 P──调节阀的输出e──调节器的输入Kc──比例调节器放大倍数(1)、放大倍数和比例度① 从比例调节器特性式ΔP=Kc.Δe可以看出调节器的输出ΔP同样偏差Δe作用下，放大倍数Kc越大，调节输出ΔP变化越大，其调节作用越强，反之亦然。② 比例度的概念在实际工业中所用的比例调节器，表示其调节作用的强弱不用放大倍数Kc表示，而是用比例度δ来表示。

所谓比例度就是指偏差改变量Δe占仪表刻度全量程范围的百分数与调节器输出的改变量ΔP占调节器输出范围的百分数之比。δ = 1/K×100%调节器的比例度δ与放大倍数Kc成反比关系，而对单元组全仪表比例度δ与放大倍数Kc互为倒数关系。当δ=100%时，被调参数指示值可以在全量程起点和终点内变化，调节器输出都跟着成比例地变化全量程。当δ=200%时，被调参数指示值可以在全量程的两倍范围内变化，调节器输出变化都跟着成比例地变化，起到调节作用。当然指示值超出全量程是没有意义的。只是说明在有效量程内起到δ=200%时的作用，就是指示值改变以全量程的有效全程时，调节器输出只变化了输出范围的50%，此时说明调节作用比较弱。（2）、余差比例作用反应快，没有滞后，具有较快克服干扰影响被调参数的波动的能力，而且能根据偏差的大小增强其能力。这些是比例调节作用的优点。它的缺点是：在调节过程结束后产生余差，影响被调参数最终调节质量。所以对于要求比较严格的调节系统必须采取相应的办法来消除余差，从而提高调节质量。什么是比例积分调节?答：①、积分调节的作用调节器输出的变化量与偏差值随时间的积分成正比的调节规律称为积分调节作用，用I来表示，所以当输入偏差存在时，尽管偏差很小，调节器输出变化率就不会等于零，输出就会一直在变化，而且偏差时间越长，输出变化就越大，直到输入偏差为零时，调节器输出变化速度才等于零，即输出不再变化而稳定下来。

这说明积分调节作用在最后达到稳定时必须是偏差等于零。因此积分作用能自动消除余差。②、积分时间积分时间是积分调节器一个很重要的参数，积分时间长，积分速度小，偏差值时间累积的速度，反之亦然。③、比例积分调节作用实际上具有积分规律调节器很少单独使用，一般都是与比例作用组成比例积分调节器。这种调节器具有比例调节反应快，无滞后的优点因此可加快调节作用，缩短调节时间，又有积分作用可以消除余差的优点，基本上能满足生产工艺的要求。什么是微分作用?答：微分调节器(用D表示)的调节规律，是根据偏差的变化趋势即“偏差变化速度”而动作的，在数学上称为微分作用。结合加热炉出口温度调节加以说明，假设采用的调节器是比例微分调节器，当被调参数炉出口温度偏高时，调节阀关小，温度越高，调节阀就关的越小，这一作用就是比例作用，由调节器比例部分去完成。另外还可以这样调节，发现炉出口温度上升很快，说明已经出现较大的干扰作用，如果不及时采取相应的措施，由下一时刻炉出口温度偏差将会更大，因此可以把调节阀预先关小一些，等炉出口温度逐渐回复后，再把调节阀开到相应的开度上。这一调节作用是按偏差变化速度而引入的调节作用，只要偏差一露头就立即施加调节作用，这样调节的效果就会更好，这一作用就由调节器微分部分来完成，称微分调节。

先去掉积分、微分作用，让系统变为纯比例调节方式。 当 时，选择比例微分或比例积分微分调节干什么。衰减曲线法整定参数的具体操作步骤与临界比例度法相同，但只需获得4：1衰减振荡过程曲线即可，记下此时的比例度，并在4：1曲线上求得振荡周期，然后根据下表给出的经验公式，求出相应的比例度、积分时间和微分时间。

（3）衰减曲线法衰减曲线法与临界比例度法的唯一差异仅在于前者是在纯比例下获得4：1衰减振荡曲线为参数整定的依据。而且在参数整定上，一般比例度大于100%，并且积分时间也要放得相当在，这样才能满足均匀控制要求。利用该方法进行 pid控制器参数的整定步骤如下：(1)首先预选择一个足够短的采样周期让系统工作﹔(2)仅加入比例控制环节，直到系统对输入的阶跃响应出现临界振荡，记下这时的比例放大系数和临界振荡周期﹔(3)在一定的控制度下通过公式计算得到pid控制器的参数。

例如测得δK为50%，TK = 1分，选比例积分调节器，则整定参数为：δ= 2.2δ K = 110 %Ti = 0.85 TK = 0.85分③、将调节器参数调到以上数值，即δ= 110 %，Ti = 0.85分，观察过程曲线，如不理想稍作调整即可。临界比例度法在下述情况下不宜使用。④、临界比例度过小时，这时间调节阀很容易全开或全关，对工艺生产不利。⑤、工艺不允许参数振荡时，会影响生产安全运行造成事故或质量不合格。⑥、经验法经验法是从调节规律和对调节特性的定性分析中总结出来的方法，目前广泛应用。经验法是一种凑试法，直接在闭合调节系统中，逐步反复地凑试，直到调节质量合格后为止。被调参数的整定参数范围被调参数特点δ%Ti分Td分流量对象时间常数小，δ应大，Ti较短40～ 1000.1～10.5～3温度对象多容量滞后较大20～603～100.5～3压力对象容量滞后一般不大30～700.4～30.5～3液位在允许有余差时20～800.5～3阀门定位器的作用是什么?使用场合有哪些?答：阀门定位器是气动执行器的辅助装置，与气动执行机构配套使用。 它可以使阀门位置按调节器送来的信号正确定位，使阀杆位移与送来的信号压力保持线性关系。

它的使用场合大体如下：① 阀的两端压差ΔP大于1MPa或口径Dg大于100mm。② 为了防止泄漏，而将阀杆的填料压得很紧，从而有较大阀杆磨擦力的场合。③ 含悬浮颗粒物，高粘度，或呈胶状的流体，对阀杆移动有较大阻力的场合。④ 滞后大的调节系统，如温度调节系统，或气动调节器与调节阀间距离大于100米时。⑤ 一个调节器可控制两个定位器而实现分程控制。⑥ 阀门定位器可实现正、反作用，即定位器输入信号0.2～1kg.f/cm2（反作用）。这样，正作用的调节阀就不必改变阀芯、阀座的位置，通过配用的定位器就