回 差：≤1％； 死 区：≤0.5％； 气源压力：0.14-0.7Mpa； 相对湿度：18％-85％RH；
最大流量m3/h：7.6（0.175KPa时）； 20（0.7KPa时）； 耗气量m3/h：0.3； 环境温度：-35℃~+60℃； 气源接口：ф6-M10×1； 电源接口：G1/2；
外壳材料：铸铝（喷涂工艺处理）；
外形尺寸：87×160×107；97×186×202（mm）（隔爆型）； 重 量：0.94（普通型及本安型）；2.35（隔爆型）。
第4章 控制规律选择
4.1 PID选择
控制器的作用是对来自变送器的测量信号与给定值比较所产生的偏差e(t)进行比例(P)、比例积分(PI)、比例微分(PD)或比例积分微分(PID)运算，并输出信号到执行器。选择控制器的控制规律是为了使控制器的特性与控制过程的特性能很好配合，使所设计的系统能满足生产工艺对控制质量指标的要求。
比例控制规律(P)是一种最基本的控制规律，其适用范围很广。在一般情况下控制质量较高，但有余差。此外，当过程惯性时延较大时，由于纯比例作用在起始段动作不够灵敏，因而超调量较大，同时加长了过渡过程时间，于是纯比例作用的应用受到了限制。对于过程控制通道容量较大，纯时延较小，负荷变化不大，工艺要求又不太高的场合，可选用比例控制作用。
比例控制规律(P)的微分方程数学模型为：
u?t??kpe?t? (4-1)
比例积分(PI)控制规律，由于引入积分作用能消除余差，所以当过程容量较小，负荷变化较大，工艺要求无余差时，采用比例积分控制规律可以获得较好的控制质量。但是当过程控制通道的纯时延和容量时延都较大时，由于积分作用容易引起较大的超调，可能出现持续振荡，所以要尽可能避免用比例积分控制规律，不然会降低控制质量。通常对管道内的流量或压力控制，采用比例积分作用其效果甚好，所以应用较多。
比例积分(PI)控制规律的微分方程数学模型为：
1tu?t??kpe?t??e?t?d?t??0Ti (4-2)
比例微分(PD)控制规律，由于引入微分，具有超前作用，对于被控过程具有较大容量时延的场合，会大大改善系统的控制质量。但是对于时延很小，扰动频繁的系统，由于微分作用会使系统产生振荡，严重时会使系统发生事故，所以应尽可能不用微分作用。
比例微分(PD)控制规律的微分方程数学模型为：
u?t??kpe?t??Tdde?t?dt (4-3)
比例积分微分(PID)作用是一种理想的控制作用，一般均能适应不同的过程特性。当要求控制质量较高时，可选用这种控制作用的控制器。
比例积分微分(PID)控制规律的微分方程数学模型为：
1u?t??kpe?t??Ti?t0e?t?d?t??Tdde?t?dt (4-4)
其中：u(t)：为控制器的输出号，kp：放大倍数，Ti：积分时间常数，Td：微分时间常数，e(t)：设定值与测量值偏差信号。
4.2 控制器的气开气关及正反作用选择
当缓冲罐内压力刚开始变大时，A阀慢慢关闭，此时B阀仍保持关闭状态，当压力持续变大时，A阀处于全闭状态，此时应打开慢慢打开B阀，直到压力保持设定值时停止。反之亦然。由图可知，A阀为气关，B阀为气开阀。
图4.1阀门开度
阀 门 开 度 % A阀 B阀 由于本可设采用的是分程控制系统，分程控制系统是单回路控制系统的一部分，因此应该采用比例积分调节。其优点是比例积分调节结合了比例的快速和积分的消除偏差而且比例积分调节既能及时又能消除偏差。有图知，A阀为反作用B阀为正作用。
X(S)
Gm(s) 图4.2系统框图
GvA(s) Gc(s) G0(s) - - GvB(s) +
第5章 仿真分析研究
5.1 PID对控制的影响
由上图研究可知，本次研究内容采用PI即比例积分调节。 （1）比例P调节
e 在P调节中，调节器的输出信号与偏差信号成比例，即 u = K。p
d =比例调节是有差调节，比例调节的残差随着比例带的加大而加大，
称为比例带，其中KP为比例系数。人们希望尽量减小比例带，然而，减小比例带就等于加大调节系统的开环增益，其后果是导致系统的激烈振荡甚至不稳定。稳定性是任何闭环系统的首要要求，比例带的设置必须保证系统具有一定的稳定裕度。比例带具有一个临界值，此时系统处于稳定边界的情况，进一步减小比例带系统就不稳定了。 （2）积分I调节
1Kpdu在I调节中，调节的输出信号的变化速度 与偏差信号e成正比，即
dt du= S 0 e 称为积分速度，其中TI为积分时间常数。 dt增大积分速度将会降低控制系统的稳定程度，直至出现发散的振荡过程。I调节是无差调节，只有当被调量偏差为零时，I调节的输出才保持不变。I调节的稳定作用比P调节差,如果只采用I调节不可能得到稳定的系统，且振荡频率较低。
5.2 仿真过程分析
在起始阶段，比例调节发挥作用，迅速对输入变化作出相应；随着时间的推移，积分作用越来越强，控制系统在二者的作用下实现最终消除静差的目的。PI调节器将比例调节的快速反应与积分调节消除静差的特点结合起来，收到比较好的控制效果。积分调节还有一个缺陷：积分饱和。只要偏差不为零，调节器就会不停地积分，当偏差e（t）≠0，且符号不变时，积分作用使调节器输出持续增加或者减少。
如果由于某种原因误差一时消除不了，调节器就要不断的积分下去，直至调节器输出进入深度饱和，使调节器失去调节作用，这种情况在工程上是比较危险
溶剂缓冲罐压力控制系统设计
