一般控制系统都是在正常工况下工作的,当成产不正常时,通常的处理方法有两种。一种是切入手动,进行遥控操作;另一种是连锁保护紧急停车,防止事故发生,即所谓硬限控制。由于硬限控制对生产和操作都不利,近年来采用了安全软限控制。
1、基本原理
所谓安全软限控制,是指当一个工艺参数将要达到危险值时,就适当降低生产要求,让它暂时维持生产,并逐渐调整生产,使之朝正常工况发展。能实现软限控制的控制系统称为选择性控制系统,又称为取代控制系统或超驰控制系统。
通常把控制回路中有选择器的控制系统称为选择性控制(selectivecontrol)系统。选择器实现逻辑运算,分为高选器和低选器两类。高选器输出是其输入信号中的高信号,低选器输出是其输入信号中的低信号。
2. 基本的结构和性能分析
选择器位于两个控制器和一个执行器之间
选择器位于几个检测变送环节与控制器之间
利用选择器实现非线性控制
3、实例分析
蒸汽减压控制系统
加热炉燃料的选择性控制系统
4、积分饱和及其防止措施
对于具有积分作用的调节器,若处于开环状态,由于偏差存在,调节器的输出随着时间增加,会达到Zui大或Zui小极限值,这就是调节器的积分饱和现象。在选择控制系统中,两个调节器中总有一个是处于开环状态,不论哪个调节器,只要有积分作用存在,都有可能产生积分饱和现象。
常见积分饱和方法有三种:
(1)限幅法
采用高值或低值限幅器,使调节器的输出信号不超过工作信号的Zui高值和Zui低值。
(2)积分切除法
所谓积分切除法,即当调节器具有IP作用时,一旦处于开环状态,立即切除积分功能,只具有比例控制规律。这是一种新型的特殊设计的调节器。
(3)积分反馈法
调节器在开环状态下不选用调节器自身的输出值作反馈,而是借用其他相应的信号用外反馈的方法作为调节器的反馈信号,这样可以防止调节器积分饱和现象的发生。