過程控制
PID控制中有P、I、D三個參數，只有明白這三個參數的含義和作用才能完成控制器PID參數整定，讓控制器到達最佳控制效果。昌暉儀表在本文給大家介紹PID控制中P、I、D參數的作用。 比例作用比例控制器實際上就是個放大倍數可調的放大器，即△P=Kpe，式中Kp為比例增益，即Kp可大于1…
前饋控制用的比較少，甚至比串級控制還要少。但是當干擾來自過程側而且比較頻繁時，使用前饋+反饋的組合控制模式，幾乎是唯一的解決方案。因為用的比較少如何設置前饋系數，就成為一個困擾工程師的問題
昌暉儀表YR9130-EX-N-HART(一入一出)和YR9132-EX-N-HART(二入二出)操作端隔離安全柵(支持HART協議)能夠接受來自處于安全區的DCS/PLC系統或其它操作器的直流電流4-20mA信號，經HART操作端隔離安全柵隔離傳送后，輸出直流電流4-20mA，驅動處于危險現場的電氣轉換器、閥門定位器、…
對于本質安全回路的正確選用與使用安全柵是非常關鍵的。為了能夠正確地選用安全柵，構成合理的本安回路，必須既要從經濟性方面來考慮又要從可靠性及實用性方面考慮，因此合理選用與使用安全柵在工業與工程應用中就顯得十分重要。安全柵的不恰當選擇，不僅僅會帶來經濟上的浪費…
可燃氣體報警器初裝時需要進行檢定/校準，這個要求在以下規范和標準有規定，昌暉儀表整理了相關標準和規范供大家參考
即便是被控對象是不確定的，但是還是要努力使用控制方案和PID參數，逐漸實現零操作和零振蕩。所以雖然不確定，還是要認識PID，掌握PID整定方法
PID擅長降低單變量過程的干擾不確定性；MPC擅長降低多變量過程的方案不確定性。有干擾所以離不開PID，方案不確定才需要MPC
過程控制大師Tore Hgglund教授在2019年發表的文章《The one-third rule for PI controller tuning》中提到了一個被反復提及的問題：PID現場實際應用的狀況欠佳。他寫道：“一個過程控制裝置可能有成百上千個PID控制器。眾所周知，它們中的大多數都處于手動模式，調得不好，或者…
分程控制在石油化工生產中比較常見，昌暉儀表在本文分享分程控制原理和分程控制應用兩方面知識，方便儀表工構建和用好分程控制系統。一個簡單的負反饋控制系統，通常調節器的控制輸出只控制一個執行器或控制閥，如圖1所示。圖1 單回路控制系統控制方框圖圖2 采用一個調節閥特…
本文詳細介紹P+F安全柵KFD2-STC4-EX1的詳細接線，包括現場側(危險區)和卡板側(安全區) 的端子連接步驟，適用于典型的二線制變送器與PLC/DCS系統的連接場景。1、KFD2-STC4-EX1端子定義與功能2、KFD2-STC4-EX1接線步驟①電源連接(端子1-2)◆端子1(+24V)：接24V DC電源正極(通常來…
PI控制器可以消除余差，根本原因是在閉環中增加了一個原點極點，將閉環系統從0型系統升級為1型系統。關于如何設置積分時間，一般的說法是積分時間大，積分作用弱，消除余差速度慢；積分時間小，積分作用弱，消除余差速度快。那么到底應該如何設置積分時間呢？PI控制器同時還增…
德國倍加福KCD2-STC-EX1隔離安全柵用于兩線制、四線制變送器的模擬量輸入信號。KCD2-STC-EX1隔離安全柵的輸入、輸出、電源三端隔離，支持有源/無源電流信號或電壓信號輸出
控制優化項目方法論：以操作事件為抓手，科學應用過程控制工具，將零手動操作為目標，用至簡至優的工程方法，通過持續改進，提升裝置安全和效益
在工業現場PID控制效果不理想，根本原因不是PID控制算法能力不足，而往往是控制方案不合理、不會PID參數整定。如果參數和方案問題不解決，先進控制也很難做好。如果參數和方案問題解決了，大部分問題不用先進控制也能解決。用先進控制是綜合成本考慮，先進控制和PID各有千秋
做自動化控制優化項目的基本原則，包括分而治之、以簡馭繁、集思廣益、實事求是、持續改進。本文具體說明
一入二出信號隔離器可以用于SIS系統。應注意以下細節問題
要想把創新理論種在工業現場這片沃土，并生根發芽茁壯成長，就必須正視理想和現實的差距，找到跨越理想和現實之間鴻溝的技術路徑。解決實際問題需要決心、勇氣和智慧。企業要迎接新技術帶來的機遇和調整，要重視生產過程和管理運營的自動化工作，要重視自動化人才培養
PFD(Process Flow Diagram，工藝流程圖)和P&ID(Piping and Instrumentation Diagram，管道及儀表流程圖)是化工、石油、制藥、電力等工程領域中常見的兩種技術圖紙。它們在工藝設計、設備選型、安裝調試和運行維護等過程中起著重要作用。1、PFD(工藝流程圖)定義PFD主要用于…
制冷機組油溫控制這種有多個變化的被控變量，和多個操縱變量時，先進控制實現這種多變量油溫控制要簡單的多、靈活的多、安全的多
文章《液位自動控制振蕩問題的解決方法》分享了液位控制振蕩的經驗，本文從醫生的視角再和大家聊聊液位控制振蕩的解決方法。本文仍沿用《液位自動控制振蕩問題的解決方法》中的案例。核心定律：穩定的控制系統如同健康的心臟，任何規律性振蕩都是"心律失常"的警報信…
在精餾塔操作過程中，塔釜液位控制通常以塔釜采出作為主要調節手段。然而過程控制系統的復雜性在于，其始終存在特例工況的挑戰：當塔釜采出呈現間歇性操作、微流量運行或受工藝約束需保持固定時，傳統的液位-采出控制回路將失效。此類特殊工況下，需通過再沸器蒸汽流量調節、側…
定義問題：任何有規律的振蕩，都說明自動控制回路有問題。在上圖的液位自動控制中，采用出料控制液位。由于來料較少，而且PID參數不合適，調節閥一直在從全關到某個輸出之間振蕩。工藝人員根據物料平衡，將PID控制器輸出范圍限制在[-5 3]，然后又減小到[-5 1]。通過控制器輸出…
過程控制(Process Control)和離散控制(Discrete Control)是自動控制系統中的兩種主要控制方式，它們分別應用于不同的工業場景。以下對過程控制和離散控制詳細講解，以及對比分析它們的主要區別
案例來自《Process Control-Engineering Analyses and Best Practices》：一個水處理過程，水被送到FWKO罐，然后流到氣/液分離器，去除水中的夾帶氣體。然后水被送到下游進一步處理。流量由流量PID控制器調節。操作要求是通過操縱兩個流量控制閥來維持兩個液位。液位和流量測量…
使用Lambda整定方法整定PID參數行之有效，儀表工學習Lambda整定方法可以按照本文分享的步驟逐步進行
液位控制系統、壓力控制系統和流量控制系統進行串級控制時，容易發生振蕩。概要一次控制系統和二次控制系統的固有振動周期相近時，容易產生振蕩。此時，使一次控制系統的速度慢于(延長固有振動周期)二次控制系統的速度，便能有效防止振蕩。即由一次系統改變二次系統的目標值，…
使用冷水和熱水混合同時控制水溫和水量，熱水調節閥和冷水調節閥是兩個MV，水溫和水量是兩個CV。上圖左邊是兩個單回路，右邊是22的先進控制方案。當沒有約束時，兩種控制方案是等價的。如果非要找點不同，在設定值變化時，兩個單回路會互相影響。而先進控制則可以同時考慮兩個…
GDS的作用是檢測泄漏，探測器設置是以泄漏到大氣環境中的介質濃度為依據的，不是以管道內的介質成分為依據。煤氣中含有多種有毒氣體，探測器設置應該以測毒為主，如果煤氣泄漏后大氣環境中HS的濃度也可能超過閥值，建議同時測CO和HS，其他組分毒氣可不檢測
當使用PID設計控制方案時，為了保證至簡至優，會強調MV的從一而終。MV控制權的切換會增加方案的復雜性，但是收益有限。簡單方案的適用范圍是有限的。嵌套控制方案，無論是設計難度還是理解難度都很大。當使用APC進行控制時，變量和模型不變，僅僅通過控制要求和參數的不同就能…
在精餾塔控制中，實現物料平衡、維持操作條件、保證產品質量是根本。所以物料平衡、能量平衡、防止漏液和液泛是需要考慮的控制方案。精餾塔溫度控制是精餾塔操作的錨點，有了溫度控制精餾塔就不會工作點漂移。溫度控制也可能有各種問題
根據閉環階躍響應曲線，能看出很多PID參數整定相關的知識，能看出趨勢背后蘊含的知識，就可以減少開環測試時間提高效率
對汽油加氫裝置的操作數據進行分析時，發現反應器進料操作工需要頻繁調整。這說明原來的控制方案不符合實際的操作習慣。原設計的控制方案如下圖所示。FIC是反應器進料，一般要盡量保持穩定。緩沖罐的進料受到裝置負荷，進料組成的影響具有不確定。為了實現這個工藝要求，同時防…
什么是控制回路的同相位振蕩？當一個控制回路投自動時，表現出有規律的振蕩。有三種的情況：1、非線性振蕩過程變量方波，PID控制器輸出鋸齒波。這是PID控制器輸出非線性造成的，消除非線性是此時的首選。消除方法包括工作點移動、調校定位器、維修或更換等；2、異相位振蕩當PI…
PID誕生記節選自白志剛《自動調節系統解析與PID整定》，分為中國古代的發明、沒有控制理論的世界、負反饋、控制論、PID、調節器等章節，展現了PID的發展歷程
均勻控制系統大多采用簡單控制、串級控制、雙沖量控制三種不同的形式，其實現方法和所用設備也類同于這三種控制系統，故障檢查及處理方法可參考昌暉儀表網“過程控制”欄目介紹的這三種控制系統
安全柵屬于電動單元組合儀表的輔助單元，其主要用途是防爆系統的隔離裝器置。安全柵將來自危險區的信號經隔離變送，輸出隔離的電流信號到安全區，安全柵應用在本安防爆系統中，通過限流和限壓電路限制了送往現場回路的能量，從而防止非本安電路的危險能量串入本安電路。
溫度控制是能量平衡的表現，而且往往是需要嚴格控制的工藝參數。溫度被控對象本身的響應速度比較慢，干擾也很多。有的溫度控制需要精細的調整溫控器PID參數，有的必須采用復雜的變結構PID控制策略，有的需要重新定義問題例如選擇靈敏板溫度或者選擇溫差控制，甚至有時候必須把…
筆者認為：在單變量控制問題上和PID比較，和歷史上的其他算法一樣，AI應該不會有太大的優勢。用AI控制pH更多是技術可行性。用AI提高人類的勞動效率，并不是替代成熟的解決方案，而是找到原來存在問題的解決方案進行升級
PID控制的難點不在于技術，而在于藝術。要從會用PID到用好PID，需要的不僅是知識，更是實踐和思考。正如辛斯基所言，過程控制更像是一門藝術。這種藝術性不是天生的，而是通過長期的積累和反復的實踐獲得的。對于每一個想要深入掌握PID調節的人來說，或許最重要的就是保持對細…
哪些儀表需要設置電涌防護器？回答這個問題要分兩個步驟：首先按照SH/T3164-2021第5章的規定判斷是否需要實施儀表防雷工程；其次，如需要實施儀表防雷工程，則設置電涌防護器。反之，則不設置電涌防護器
可燃有毒氣體報警器總線輪訓、斷線及丟包等等問題，嚴重干擾GDS系統的正常使用，節省電纜費用的同時，嚴重削弱了GDS應有的保護功能。隨著各級部門監管的深入，GDS系統總線方式基本已經杜絕。不涉及到重大危險源的可燃有毒氣體報警器可采用總線方式，但是涉及到重大危險源的GDS…
采用4:1和10:1衰減曲線法整定調節器參數時應注意以下幾點
精餾塔分離原理是利用混合液中各組分的相對揮發度不同(沸點不同)，即在同一溫度下各組分的蒸氣壓不同這一性質，使液相中的輕組分(低沸物)和氣相中的重組分(高沸物)互相轉移，從而實現組分分離的目的
在選擇性控制系統中防止積分飽和的方法有三種：限幅法、外反饋法和積分切除法，本文簡單介紹這些具體方法
控制質量的好壞與組成控制系統的四個環節的特性有關，當系統工作一段時間后，這四個環節的特性都有可能發生變化，以致影響控制質量。所以控制系統在運行一段時間后，往往要對調節器的PID參數重新進行整定，以適應工況的變化，滿足對控制質量的要求
昌暉儀表以流量的加法運算、比值運算、氣體流量的溫度壓力補償等運算中使用數學運算器為例分享數學運算器系數設置方法
文章簡單介紹Honeywell DCS控制回路PID參數整定方法
拉普拉斯變換是解決工程問題的強大工具，它提供了一種在頻域內分析和設計系統的方法。通過拉普拉斯變換，復雜的時域問題可以轉換為更易于解決的代數問題。拉普拉斯變換在自動化控制領域中的應用場景也是非常廣泛的，主要體現在以下幾個方面
儀表工程師能夠解決的常見過程控制問題包括：1、明明已經有了非常確定的操作邏輯，但是儀表工程師沒有使用順序控制，把這部分知識自動化。明明已經有了順序控制，但是工況變化后沒有及時更新，導致操作工只能頻繁手動操作。說到底缺少共情之心，既對操作工的知識不重視，又對操…
很多時候看專家進行PID參數整定，感覺很容易就能解決問題，但是之前自己做了很多努力也解決不了，Lambda整定方法失靈了。是Lambda整定方法有問題嗎？是不是專家有所保留？其實都不是。這是典型的知易行難，知識學習有難度，應用知識解決實際問題更有難度
