题目
锅炉是化工、炼油等企业中常见的主要设备。汽包水位是影响蒸汽质量及锅炉安全的一个十分重要的参数。水位过高,会使蒸汽带液,降低了蒸汽的质量和产量,甚至会损坏后续设备。而水位过低,轻则影响汽液平衡,重则烧干锅炉甚至引起爆炸。因此,必须对汽包水位进行严格的控制。图B是一类简单锅炉汽包水位控制示意图,要求:(1)画出该控制系统方块图;(2)指出该系统中被控对象、被控变量、操纵变量、扰动变量各是什么?蒸汽-|||-包 (LT (LC)-|||-一-|||-加-|||-室图B 锅炉汽包水位控制示意图
锅炉是化工、炼油等企业中常见的主要设备。汽包水位是影响蒸汽质量及锅炉安全的一个十分重要的参数。水位过高,会使蒸汽带液,降低了蒸汽的质量和产量,甚至会损坏后续设备。而水位过低,轻则影响汽液平衡,重则烧干锅炉甚至引起爆炸。因此,必须对汽包水位进行严格的控制。图B是一类简单锅炉汽包水位控制示意图,要求:
(1)画出该控制系统方块图;
(2)指出该系统中被控对象、被控变量、操纵变量、扰动变量各是什么?
图B 锅炉汽包水位控制示意图
题目解答
答案
答:(1)锅炉汽包水位控制系统方块图:
锅炉汽包水位控制系统方块图
注:h为锅炉汽包水位;h为锅炉汽包水位设定值
(2)被控对象:锅炉汽包。
被控变量:锅炉汽包水位。
操纵变量:锅炉给水量。
扰动量:冷水温度、压力,蒸汽压力、流量,燃烧状况等。
解析
步骤 1：理解控制系统的基本概念
控制系统由被控对象、控制器、执行器、测量变送器和反馈回路组成。被控对象是需要控制的设备或过程，被控变量是需要控制的参数，操纵变量是控制器通过执行器作用于被控对象的变量，扰动变量是影响被控变量但不受控制器控制的变量。
步骤 2：绘制控制系统方块图
根据题目要求，需要绘制锅炉汽包水位控制系统的方块图。方块图中，被控对象是锅炉汽包，控制器是LT-(LC)控制器，执行器是调节阀，测量变送器是水位测量变送器，反馈回路是水位反馈回路。
步骤 3：确定被控对象、被控变量、操纵变量和扰动变量
被控对象是锅炉汽包，被控变量是锅炉汽包水位，操纵变量是锅炉给水量，扰动变量包括冷水温度、压力，蒸汽压力、流量，燃烧状况等。
控制系统由被控对象、控制器、执行器、测量变送器和反馈回路组成。被控对象是需要控制的设备或过程，被控变量是需要控制的参数，操纵变量是控制器通过执行器作用于被控对象的变量，扰动变量是影响被控变量但不受控制器控制的变量。
步骤 2：绘制控制系统方块图
根据题目要求，需要绘制锅炉汽包水位控制系统的方块图。方块图中，被控对象是锅炉汽包，控制器是LT-(LC)控制器，执行器是调节阀，测量变送器是水位测量变送器，反馈回路是水位反馈回路。
步骤 3：确定被控对象、被控变量、操纵变量和扰动变量
被控对象是锅炉汽包，被控变量是锅炉汽包水位，操纵变量是锅炉给水量，扰动变量包括冷水温度、压力，蒸汽压力、流量，燃烧状况等。