☆过程控制的概念
凡是采用数字或模拟控制方式对生产过程的某一或 某些物理化学参数进行的自动控制通称为过程控制。
☆过程控制的特点
(1)被控过程多样性; (2)控制过程多属缓慢过程和参量控制形式; (3)控制方案的丰富性; (4)定值控制是过程控制的一种主要控制形式。
二、选用教材
过程控制 + 电力院校特点 过程控制 基本理论 + 热工对象
基本控制方案
其它领域对象
控制方案并非一成不变 1）传统PID控制约占90%，先进控制策略不断发展； 2）系统的组成设备不断发展
以现代电子技术的发展为前提（构成自动化设备 的基本部件）
20世纪50年代 60年代初
仿苏产品 国产DDZ—Ⅰ
机械式、电子管式 电子管、晶体管
70年代 80年代 90年代
国产DDZ—Ⅲ 集成电路、运放 组装式仪表 计算机控制仪表 大规模集成电路 DCS
1．提高机组运行的安全可靠性 2．提高机组运行的经济性 3．减少运行人员，提高劳动生产率 4．改善劳动条件
七、我国热工自动化的水平 与国外的差距
虽不断提高，但差距仍在，主要表现在：
1．机组集中控制方面
机炉电整体控制程度不高，很多只是控制的集中
2．热工测量及仪表
工艺方面
3．安全监视和保护装置
覆盖面窄，功能不全
4．自动保护
异常状态
四方面内容既相对独立而又相互配合。 自动调节是主要的，也是基本的内容， 自动检测是基础，自动保护是保障，程序控制是进一步发展。
五、热工自动控制的概念
主要是指对锅炉、汽机及其辅助设备运行的自动控制。 控制的目的是使机组自动适应工况的变化，且保持在安全、 经济的条件下运行。
六、热力过程实现自动化的益处
《过程控制》
PROCESS CONTROL
东北电力大学自动化工程学院 孙灵芳
绪
论
一、什么是过程控制？
☆工业生产过程 指原材料经过若干加工步骤转变成产品并具有一定生 产
规模的过程。 工业生产过程可分为(据生产工艺流程不同)：
▲ 连续生产过程和离散生产过程；
▲ 连续生产过程 、离散生产过程 和 间歇生产过程 （批量生产过程）。
☆工业生产过程的目标 在可能获得的原料和能源条件下，以最经济的途径将
原材料加工成预期的合格产品。
原材料
理想条件
合格产品
干扰
控制
产品？
过程控制主要是指连续过程工业的过程控制
过程控制
☆过程控制的任务：
在充分了解生产过程的工艺流程和动静态特性基础基 础上，应用理论对系统进行分析与综合，以生产过程中物 流变化信息量作为被控量，选用适宜的技术手段，实现生 产过程的控制目标。
1991
三、学习方法及要求
1.理解并掌握基本理论
综合性—— 结合先行课程内容 《自控原理》《热力设备》等
实践性—— 利用创造实践机会 实际设备（模拟） 系统仿真 MATLAB
2.灵活应用，学会设计、分析实际系统
设计：生产过程
控制任务及目标 结合对象确定控制方案
分析：具体系统
抽象出控制方案
3.运用发展的观点来学习
☆选用教材：
边立秀 等编著《热工控制系统》中国电力出版社，2002年
☆教材主要内容：
第一篇 简单控制系统 第二篇 复杂控制系统 第三篇 火电厂单元机组自动控制
• 汽包锅炉蒸汽温度自动控制系统 • 汽包锅炉给水自动控制系统 • 燃烧过程自动控制系统 • 单元机组协调控制系统
☆主要参考书目
智能仪表、FCS 计算机网络 C号制 系统构成灵活、 方便、配套性强 安全、高产
综合管理、 优质、高效
四、火电厂自动化的四个基本内容
1．自动检测
参数信号
转换、加工处理、显示并记录
2．自动调节（控制）
一定范围内自动适应外界条件变化
3. 远方控制及程序（顺序）控制
• F.G. Shinskey 著. 过程控制系统——应用、设计与整定. 第3版. 北京：清华大学出版社，2004
• D. E. Seborg 等著.过程的动态特性与控制.第2版. 北京：电子工 业出版社，2006
• 王树青 等编著.工业过程控制工程.北京：化学工业出版社，2003 • 俞金寿 主编.过程控制系统和应用.北京：机械工业出版社，2003 • 金以慧主编. 过程控制. 北京：清华大学出版社，1993 • 陈夕松. 过程控制系统.北京:科学出版社,2005 • 李遵基编.热工自动控制系统.北京：中国电力出版社，1997 • 罗万金主编. 电厂热工过程自动调节. 北京：水利电力出版社，
4．机组自动调节
自动投入率低
5、程序控制方面
投入使用少
6、计算机应用
开环应用多