過(guò)程控制

　　工業(yè)中的過(guò)程控制是指以溫度、壓力、流量、液位和成分等工藝參數(shù)作為被控變量的自動(dòng)控制。就一般而言，管理中采取的控制可以在行動(dòng)開(kāi)始之前、進(jìn)行之中或結(jié)束之后進(jìn)行，稱為三種控制模型。第一種稱為前饋控制或預(yù)先控制，第二種稱為過(guò)程控制或同期控制，第三種稱為反饋控制或事后控制。

　　用計(jì)算機(jī)對(duì)工藝過(guò)程的溫度、壓力、流量、成分、電壓、幾何尺寸等物理量和化學(xué)量進(jìn)行的控制，全稱工藝過(guò)程自動(dòng)控制。過(guò)程控制的主要作用是：保證生產(chǎn)過(guò)程穩(wěn)定，防止發(fā)生事故；保證產(chǎn)品質(zhì)量；節(jié)約原料、能源消耗，降低成本；提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，充分發(fā)揮設(shè)備潛力；減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，改善勞動(dòng)條件。

　　工藝過(guò)程分連續(xù)和不連續(xù)兩大類。①連續(xù)型過(guò)程:從輸入原料到輸出成品，基本上是連續(xù)的，大部分在管道和反應(yīng)釜中進(jìn)行，如石油化工工藝過(guò)程。②不連續(xù)工藝過(guò)程又稱斷續(xù)工藝過(guò)程，如機(jī)械制造中的生產(chǎn)過(guò)程。

　　生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展使得生產(chǎn)規(guī)模越來(lái)越大，生產(chǎn)速度和強(qiáng)度越來(lái)越高，從單一參數(shù)的局部測(cè)量逐漸發(fā)展到多參數(shù)或間接指標(biāo)的檢測(cè)和計(jì)算、巡回檢測(cè)和數(shù)據(jù)處理;在控制方面由簡(jiǎn)單的順序控制、單回路反饋控制逐漸發(fā)展到集中管理、相互關(guān)聯(lián)的反饋控制、前饋控制和最優(yōu)化控制等。單純采用常規(guī)儀表已難于取得預(yù)期的效果，因而在儀表控制技術(shù)的基礎(chǔ)上出現(xiàn)了應(yīng)用電子計(jì)算機(jī)的過(guò)程控制。計(jì)算機(jī)過(guò)程控制的優(yōu)點(diǎn)是：①能達(dá)到常規(guī)儀表控制達(dá)不到的速度和質(zhì)量；②計(jì)算機(jī)具有分時(shí)操作功能，一臺(tái)計(jì)算機(jī)能代替多臺(tái)常規(guī)過(guò)程控制儀表；③計(jì)算機(jī)過(guò)程控制能夠綜合過(guò)程情況，在環(huán)境或工藝參數(shù)變化時(shí)能及時(shí)作出判斷，選擇優(yōu)化的方案和對(duì)策；④對(duì)于大滯后和相關(guān)聯(lián)多參數(shù)復(fù)雜的工藝過(guò)程，采用計(jì)算機(jī)控制可以達(dá)到儀表控制所不能得到的結(jié)果。

　　工作原理 　應(yīng)用電子計(jì)算機(jī)控制工藝過(guò)程時(shí)，首先由檢測(cè)儀表對(duì)工藝過(guò)程參數(shù)如溫度、壓力、流量等進(jìn)行檢測(cè)，經(jīng)變送器變換為計(jì)算機(jī)所要求的電流或電壓等模擬量信號(hào)。這些信號(hào)由采樣器根據(jù)需要采入，并經(jīng)放大器、模-數(shù)轉(zhuǎn)換器放大轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的數(shù)字量信號(hào),送入電子計(jì)算機(jī)作為反映工藝過(guò)程的原始信息。計(jì)算機(jī)利用這些原始信息，按事先確定的描述工藝過(guò)程規(guī)律的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算的結(jié)果由輸出通道輸出，通過(guò)調(diào)節(jié)儀表或執(zhí)行機(jī)構(gòu)去調(diào)節(jié)和控制工藝過(guò)程。