题目
某列管式蒸汽加热器,工艺要求出口物料温度稳定在(90±1)℃。已知主要干扰为蒸汽压力的波动。(1) 确定被控变量,并选择相应的测量元件。(2) 制定合理的控制方案。(3) 如物料温度不允许过高,否则易裂解,试确定控制阀的气开、气关式。(4) 画出控制流程图与方框图。
某列管式蒸汽加热器,工艺要求出口物料温度稳定在(90±1)℃。已知主要干扰为蒸汽压力的波动。
(1) 确定被控变量,并选择相应的测量元件。
(2) 制定合理的控制方案。
(3) 如物料温度不允许过高,否则易裂解,试确定控制阀的气开、气关式。
(4) 画出控制流程图与方框图。
题目解答
答案
答:①被控变量为列管式蒸汽加热器物料出口温度,因测量温度较低但精度较高选择铂热电阻为测量元件。
②干扰为蒸汽压力,控制方案选用副参数为蒸汽压力主参数为物料出口温度的串级控制。
③控制阀选用的气开式
④控制流程图与方框图如图

解析
步骤 1:确定被控变量和测量元件
被控变量为列管式蒸汽加热器物料出口温度,因为测量温度较低但精度较高,选择铂热电阻为测量元件。
步骤 2:制定控制方案
干扰为蒸汽压力,控制方案选用副参数为蒸汽压力,主参数为物料出口温度的串级控制。
步骤 3:确定控制阀的气开、气关式
由于物料温度不允许过高,否则易裂解,因此控制阀应选用气开式,即当气源中断时,阀门关闭,防止物料温度过高。
步骤 4:画出控制流程图与方框图
控制流程图与方框图如图所示。
被控变量为列管式蒸汽加热器物料出口温度,因为测量温度较低但精度较高,选择铂热电阻为测量元件。
步骤 2:制定控制方案
干扰为蒸汽压力,控制方案选用副参数为蒸汽压力,主参数为物料出口温度的串级控制。
步骤 3:确定控制阀的气开、气关式
由于物料温度不允许过高,否则易裂解,因此控制阀应选用气开式,即当气源中断时,阀门关闭,防止物料温度过高。
步骤 4:画出控制流程图与方框图
控制流程图与方框图如图所示。