PID也优化-阀位控制系统

PID也优化-阀位控制系统

有时候在进行执行机构选择时需要综合考虑快速性和有效性，这往往是两类不同的执行机构。阀位控制系统就是能够综合考虑快速性、有效性和经济性的一种控制策略。阀位控制系统需要两个控制回路协同工作，而分程控制只需要一个控制回路。严格意义上阀位控制系统是一个解决方案，更多的和串级控制和超驰控制类似。

图56‑1阀位控制系统

在如图 56‑1的控制系统中，调节阀B用来考虑控制系统的快速性和有效性，而调节阀A用来考虑经济性和合理性。简单说调节阀B是控制被控变量的有效手段，但是为了提高效益、降低成本或者保证控制手段有效性，需要维持调节阀B在适当开度。这就是阀位控制系统的主要目的。

阀位控制系统还用于消除并联的大小阀的分离范围。阀位控制系统提供了可调范围，但也提供了小阀门的灵敏度，当仅对大阀门进行节流时，分程控制无法满足高要求。阀位控制系统还消除了分割范围点的不连续性。

阀位控制系统一定要和过程PID配合工作，这实际上是一种基于PID的优化策略。两个控制回路的PID参数因为耦合必须综合考虑。通过使阀位控制系统比过程PID慢得多，可以最大程度地减少耦合作用。

阀位控制系统的减慢与以下概念一致：优化是逐步进行的，以最大程度地减少对调节回路的破坏，而导致优化变化的变化（如日夜温度和原料成分通常较慢）是一致的。

图 56‑2小阀快速控制大阀保证小阀工作区间。两个阀位特性一致可以考虑分程控制

图 56‑3蒸汽减压系统低压总管压力阀位控制

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