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比值控制 张建明 浙江大学智能系统与控制研究所
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内 容 比值控制的概念 比值控制方案设计 小结
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混合过程的 控制问题与解决方案 问题：当NaOH 流量QB变化时，如何通过调节水量QA 来维持混合液的浓度在 6 ~ 8% 解决方案：
(1) 通过测量混合液的浓度，并采用单回路反馈控制来满足上述要求； (2) 不直接控制混合液浓度，而是采用输入流量比值控制来间接达到上述要求（即前馈控制方案）
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一般的流量比值控制问题 控制问题： 通过操作流体A的流量QA以维持两流量的比值不变，即 QA / QB = KAB, 即使流体B的流量QB变化。 流体B可被称为主动流体，而流体A可称为被动流体。
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比值控制方案 #1 假设两流量变送器均为线性，其输出为0 ~ 100%，仪表量程分别为[0, QAmax]、[0, QBmax] 稳态条件：
非线性变送器输出的是差压信号 如果流量变送器是非线性的会怎样？
![比值控制方案 #1 假设两流量变送器均为线性，其输出为0 ~ 100%，仪表量程分别为[0, QAmax]、[0, QBmax] 稳态条件：](http://slidesplayer.com/slide/16615072/96/images/5/%E6%AF%94%E5%80%BC%E6%8E%A7%E5%88%B6%E6%96%B9%E6%A1%88+%231+%E5%81%87%E8%AE%BE%E4%B8%A4%E6%B5%81%E9%87%8F%E5%8F%98%E9%80%81%E5%99%A8%E5%9D%87%E4%B8%BA%E7%BA%BF%E6%80%A7%EF%BC%8C%E5%85%B6%E8%BE%93%E5%87%BA%E4%B8%BA0+%7E+100%25%EF%BC%8C%E4%BB%AA%E8%A1%A8%E9%87%8F%E7%A8%8B%E5%88%86%E5%88%AB%E4%B8%BA%5B0%2C+QAmax%5D%E3%80%81%5B0%2C+QBmax%5D+%E7%A8%B3%E6%80%81%E6%9D%A1%E4%BB%B6%EF%BC%9A.jpg "非线性变送器输出的是差压信号. 如果流量变送器是非线性的会怎样？")
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比值控制方案 #2 稳态条件：
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比值控制方案 #3 对于以%为单位的数字仪表，乘法器输出为 稳态条件： QA, sp = QA, m 与方案#1的异同？
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比值控制方案 #4 稳态条件：Rsp = Rm 除法器输出为 该流量回路存在很强的非线性。为什么?
除法器的输入为Qam，输出为Rm，静态增益与Qbm的倒数呈正比。当物料B的流量减少时，回路增益增大，有可能使系统不稳定，并可能出现“除零”运算。 该流量回路存在很强的非线性。为什么?
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双闭环比值控制方案 比较 比值控制 单回路控制
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变比值控制方案举例 假设主要干扰来自于PV, RF；如何改善换热器出口温度的控制性能 ? 由于换热器的稳态方程为
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小结 比值控制的概念 几种常用的比值控制方案 比值控制系统中比值系数的确定
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