1、 毕业设计 (论文 )外文资料翻译 学 院: 电子与电气工程学院 专 业: 测控技术与仪器 姓 名: 学 号: 外文出处: http:/ieeexplore.ieee.org/ ( 用外文写 ) 附 件: 1.外文资料翻译译文; 2.外文原文。 指导教师评语: 所选内容与课题相关,对课题设计参考具有一定价值;翻译具有一定难度,工作量适中;译文基本正确,语句通顺,但也存在部分错误。 总体评价:良 签名: 2012 年 3 月 15 日 注: 请将该封面与附件装订成册。附件 1:外文资料翻译译文 温度控制和 PID 控制器简介 过程控制系统:自动过程控制系统是指把温度、压力、流量、成份等相关的过程
2、变量保持在要求的运行值的一类系统。过程实际上是动态的。变化总是时时在发生的,此时如果不采取相应的措施,那些与安全、产品质量和生产率有关的工艺参数就不能满足设计要求。 为了理清思路,让我们来看一下热交换器,流体在这个过程中被过冷凝蒸汽加热,过程如图 1 所示 。 图 1 热交换器 这一装置的目的是将流体由入口温度 Ti( t)加热到某一期望的出口温度 T(t)。如前所述,加热介质是冷凝蒸汽。 只要周围没有热损耗,即热交换器和管道间的隔热性都很好,过程流体获得的热量就等于蒸汽释放的热量。 在这个过程中很多变量会发生变化,导致出口温度偏离期望值。如果出现这种情况,就应该采取一些措施来校正温度偏差,目
3、的是控制出口温度至期望值。 实现该目的的一种方法是首先设定初始温度 T(0),然后与期望值相比较,由比较结果决定如何校正偏差。蒸汽的流量可用于偏差的校正。就是说,如果温度高于期望值 ,就关小蒸汽阀来减小进入热交换器的蒸汽流量;若温度低于期望值,就开大蒸汽阀来增加进入换热器的蒸汽流量。所有这些操作都可由操作员手动完成,操作很简单,不会出现什么问题。但是,由于多数过程对象都有很多变量需要保持为某一期望值,这个校正过程就需要许多的操作员来进行。因此,我们想自动完成这种控制。就是说,我们需要一种无需操作人员介入就可以控制变量的设备。这就是所谓的自动过程控制。 为了实现上述目标,就需要设计一个可行的控制
4、系统。图 2 为一个可行的控制系统及其基本构件。 图 2 热交换器的控制回路 首先要做的是测量过程 流体的出口温度,这一任务由传感器 (热电偶、热电阻等 )完成。传感器连接到发射器上,发射器将传感器的输出信号转换为足够大的信号传送给控制器。控制器接收与温度相关的信号并与期望值进行比较。根据比较的结果,控制器决定如何保持温度为期望值。基于这一结果,控制器再发一信号给执行机构来轮流控制蒸汽流量。 以上的叙述表明整个控制系统有四个基本组成部分,分别是: (1)传感器,也称为一次元件。 (2)发射器,也称二次元件。 (3)控制器,控制系统的 “ 大脑 ” 。 (4)执行机构,通常是一个控制阀,但并不全是。其他常用的执行机构有 变速泵、传送装置和电动机。