新疆湖光糖厂 冯万勤 吕向军

　　在一个压力自动调节系统中，尽管你选择的测量和控制设备都非常先进，如果你的调节机构特性不好或者可调范围太小，也将导致系统不能正常工作。
　　如我厂酒精车间使用的精塔压力控制，原先是气动调节器控制气动调节阀，随着市场的需要，2001年对我厂酒精车间进行了扩建，仪表也随之更新，选用了Ⅲ型仪表，其原理图如下:

　　该系统投入运行后，出现上、下波动，波动范围较大，影响生产，对此现象进行了原因分析:
　　首先，我们对整个系统中的压力变送器、隔离器、压力显示仪、电动调节器、电—气转换器、气动调节阀按照说明书要求进行校验，使仪表达到说明书要求。

　　第二，对气动调节阀的口径和结构特性进行分析:
　　(1)选择调节阀的口径时要考虑有一定的安全裕度，阀门的开启度应该在10%～90%，而不是由全关到全开。
　　根据上述控制要求，对精塔压力调节阀的开启度进行了仔细观察和分析，发现我们使用的阀门口径略小，由原来Dg80换成Dg100。
　　(2)选择调节阀的结构特性。要根据介质的实际压差和介质的物质来选择调节阀的结构。精塔压力控制对象是0.5MPa的蒸汽，而原来安装的是气动单座阀，气动单座阀的允许压差达不到0.5MPa。故也是造成控制不稳的原因，因此我们把原来的单座阀换成双座阀。

　　第三，对调节器的设定参数是否正确进行分析。
　　调节系统中的调节设备及调节对象等组成部件都可以正常工作时，如何选择调节器的参数，比例带δ、积分时间T_I、微分时间T_D也是至关重要的，如果调节器参数选择不合适，也不能达到最好的调节效果。

　　(1)我们先用单纯的比例作用来试验，求出临界比例度，然后整定调节器参数，其具体方法如下:
　　先把积分时间放到最大，微分时间放到最小，比例带放到较大的数值，此时调节器具有纯比例调节作用。将调节系统投入闭环工作，然后调整比例带由大到小逐渐变化，细心观察调节器输出信号和被调整参数的变化情况。如果调节过程是衰减振荡的，则应使比例带继续减小。如果调节过程是增幅振荡的，则应使比例带增大，这样调整直至调节过程成为等幅振荡为止。此时的比例带称为临界比例带(δ_k)。把被调参数随时间波动的曲线记录下来，并求出波动周期(称为临界周期)T_k、调节器参数可根据δ_k和T_k来整定，并采用下列经验公式得到:
对于P调节器:取δ=2.8δ_k
对于PI调节器:取δ=2.2δ_kT_I=0.85T_k
对于PID调节器:取δ=1.7δ_kT_I=0.5T_kTD=0.13T_k
用以上经验公式就可以得到P、I、D的参数。

(2)根据上述方法得到P、I、D的参数，作为参考值，结合经验来整定调节器参数，其方法是:
将P、I、D的参数投入调节系统闭环运行，在根据被调量的记录曲线反复调整参数，直到满意为止。

我们通过上述方法整定出来的调节器参数和控制不稳时的参数进行比较，发现以前调节器的参数偏大是造成自动调节不稳的另一个重要原因。

我们对调节器的参数重新整定和合理的重新选择阀门的口径和结构。现在这套压力自动调节装置已能达到最佳的调节效果，能够精确地控制精塔压力，满足了酒精工艺要求。