防爆電加熱器如果出現(xiàn)外部干擾,使穩(wěn)態(tài)工況遭到破壞,串級(jí)控制系統(tǒng)立即開(kāi)始控制工作。根據(jù)擾動(dòng)施加點(diǎn)的位置不同, 本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了加熱器內(nèi)溫度的控制的功能,和實(shí)現(xiàn)了加熱器出口水溫控制的功能。被控變量,控制變量的選擇被控主變量為出口水溫,被控副變量為加熱器內(nèi)的溫度,控制主變量為燃料閥的開(kāi)度,控制副變量為給水閥的開(kāi)度。
防爆電加熱器器件的選擇溫度傳感器采用溫度傳感器鉑電阻Pt1000。因?yàn)殂K熱電阻的物理化學(xué)性能在高溫和氧化性介質(zhì)中很穩(wěn)定,它能用作工業(yè)測(cè)溫元件,且此元件線(xiàn)性較好。在0—100攝氏度時(shí),最大非線(xiàn)性偏差小于0.5攝氏度。溫度變送器我選用熱電阻溫度變送器,熱電阻溫度變送器可對(duì)溫度傳感器傳感器輸出的熱電阻溫度信號(hào)Pt100,Pt1000,Cu50進(jìn)行精確測(cè)量,經(jīng)隔離,變送,傳輸,轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)備的模擬信號(hào)輸出,且精度高,量程,零點(diǎn)外部連續(xù)可調(diào) ,穩(wěn)定性能好。這兩個(gè)組成檢測(cè)與變送單元。
控制器我選用的是模擬式控制器DDZ-Ⅲ型儀表,因?yàn)槟M式控制器DDZ-Ⅲ型采用高增益、高阻抗線(xiàn)性集成電路組件,由于集成運(yùn)放均為差分放大器,且輸人對(duì)稱(chēng)性好,漂移小,并且集成運(yùn)放有高增益,開(kāi)環(huán)放大倍數(shù)很高,防爆電加熱器因此提高了儀表精度、穩(wěn)定性和可靠性。執(zhí)行器我選用的是氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥,是由氣壓信號(hào)控制的閥門(mén)。因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可靠,維護(hù)方便,防火防爆??刂品桨?
防爆電加熱器對(duì)于加熱器出口水溫的控制系統(tǒng),我們可以選用水出口溫度為被控參量,燃料流量為控制變量,來(lái)進(jìn)行分析。同時(shí)該系統(tǒng)也屬于溫度控制系統(tǒng),具有滯后較大、純滯后時(shí)間較長(zhǎng)、擾動(dòng)幅值大、負(fù)荷變化頻繁、劇烈等特點(diǎn)。對(duì)于動(dòng)態(tài)特性復(fù)雜、存在多種擾動(dòng)或擾動(dòng)幅度較大,控制質(zhì)量要求高的生產(chǎn)過(guò)程,用簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)良好的性能,也滿(mǎn)足不了工藝控制精度要求,而串級(jí)控制系統(tǒng)屬于復(fù)雜控制系統(tǒng),主要用于對(duì)象容量滯后較大、純滯后時(shí)間較長(zhǎng)、擾動(dòng)幅值大、負(fù)荷變化頻繁、劇烈的被控過(guò)程,所以這時(shí)可以考慮用串級(jí)控制系統(tǒng)。