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过程控制系统有哪些环节组成的，各有什么作用

自动控制系统是由：测量元件与变送器、自动调节***
、执行器（调节阀）、被控对象的闭环回路构成。
作用：
①调度；
②操作模式确定；
③质量控制；
④反馈控制(自动调节)和顺序控制；
⑤故障的防止和弥补。
过程控制系统的特点：
1、工业过程控制系统组成的特点：由过程检测、变送和控制仪表、执行装置等组成。
2、被控过程具有非线性、时变、时滞、不确定等特点，难于获得精确过程数学模型，增加移植控制策略的难度。
3、被控过程多属于慢过程，具有一定的时间常数和时滞，控制并不需在极短时间完成。
4、过程控制方案的多样性，同一被控过程，因受到扰动不同，需采用不同的控制方案。同一控制方案可适用于不同的生产过程。
5、工业生产过程的控制常用形式是定值控制，过程控制的目的是保证被控变量稳定在所需设定值。
6、工业生产过程控制实施手段的多样性，可以方便地在计算机控制装置上实现；可以方便地在控制室或现场获得仪表的信息；
可以直接进行仪表的校验和调整。
扩展资料
自动控制系统的分类：
1、按被控变量分类为：温度、压力、流量、液位等控制系统。
2、按***采用的控制规律分类为：比例、比例积分、比例积分微分等控制系统。
3、按被控变量的给定值是否变化分类为：定值、随动和程序控制系统。
定值控制系统：生产中，控制系统的作用是使被控变量保持在给定的生产指标上不变。例如前面所述的液位控制和温度控制。
随动控制系统：生产中，控制系统的作用是使被控变量准确而快速的跟随给定值的变化而变化。例如化工生产中的比值系统，甲流体的流量与乙流体的流量保持一定的比值；当乙流体流量变化时，甲流体的流量能快速而准确的随之变化。再如雷达系统、天线接收系统。
程序控制系统：生产中，控制系统的给定值是变化的、已知的时间函数；即被控变量按一定的时间程序变化。这类系统在间歇生产过程中应用较普遍。计算机技术的应用为程序控制提供了良好的技术条件。
参考资料来源：百度百科-过程控制系统

组织的控制控制方法可分为那几类？

层级控制，市场控制，团体控制

管理控制的主要作用和功能是什么？

管理控制最大的作用，是实现企业或者特定的目标。
一般而言，管理控制的作用是：
1.保证管理秩序，保证或维持正常的工作秩序；
2.实现组织目标，协助、主导、推动某一组织或团体、团队实现既定目标；
3.建立、引导、组织、整合团队力量，鼓舞士气；
4.及时处理非正常现象或事务；
5.为特定组织、团体或者企业等等设计运营模式，促进发展。

各位：电磁阀、减压阀、限位开关 这三者都是干什么的 各自有什么关联？由于本人是新手还请告诉一下 谢谢了

到目前为止，国内外的电磁阀从原理上分为三大类(即：直动式、分步直动式、先导式)，而从阀瓣结构和材料上的不同与原理上的区别又分为六个分支小类(直动膜片结构、分步膜片结构、先导式膜片结构、直动活塞结构、分步活塞结构、先导活塞结构) 。
(一)、直动式电磁阀
原理：通电时，电磁线圈产生电磁力把关闭件从阀座上提起，阀门打开；断电时，电磁力消失，弹簧力把关闭件压在阀座上，阀门关闭。
特点：在真空、负压、零压时能正常工作，但一般通径不超过25mm。
(二)、分步直动式电磁阀
原理：它是一种直动和先导式相结合的原理，当入口与出口压差≤0.05Mpa，通电时，电磁力直接把先导小阀和主阀关闭件依次向上提起，阀门打开。
当入口与出口压差>0.05Mpa，通电时，电磁力先打开先导小阀，主阀下腔压力上升，上腔压力下降，从而利用压差把主阀向上推开；断电时，先导阀和主阀利用弹簧力或介质压力推动关闭件，向下移动，使阀门关闭。
特点：在零压差或真空、高压时亦能可靠工作，但功率较大，要求竖直安装。
(三)、先导式电磁阀
原理：通电时，电磁力把先导孔打开，上腔室压力迅速下降，在关闭件周围形成上低下高的压差，推动关闭件向上移动，阀门打开；断电时，弹簧力把先导孔关闭，入口压力通过旁通孔迅速进入上腔室在关阀件周围形成下低上高的压差，推动关闭件向下移动，关闭阀门。
特点：流体压力范围上限很高，但必须满足流体压差条件
减压阀
　　
减压阀（reducing valve）是采用控制阀体内的启闭件的开度来调节介质的流量，将介质的压力降低，同时借助阀后压力的作用调节启闭件的开度，使阀后压力保持在一定范围内，在进口压力不断变化的情况下，保持出口压力在设定的范围内，保护其后的生活生产器具。
　　气体减压阀是气动调节阀的一个必备配件，主要作用是将气源的压力减压并稳定到一个定值，以便于调节阀能够获得稳定的气源动力用于调节控制。
　　按结构形式可分为膜片式、弹簧薄膜式、活塞式、杠杆式和波纹管式；按阀座数目可人为单座式和双座式；按阀瓣的位置不同可分为正作用式和反作用式。
　　一、减压阀的工作原理
　　直动式减压阀
　　
图14—1直动式减压阀
图14—1a所示为直动式带溢流阀的减压阀(简称溢流减压阀)的结构图。
　　压力为P1的压缩空气，由左端输入经阀口10节流后，压力降为P2输出。P2的大小可由调压弹簧2、3进行调节。顺时针旋转旋钮1，压缩弹簧2、3及膜片5使阀芯8下移，增大阀口10的开度使P2增大。若反时针旋转旋钮1，阀口10的开度减小，P2随之减小。
　　若P1瞬时升高，P2将随之升高，使膜片气室6内压力升高，在膜片5上产生的推力相应增大，此推力破坏了原来力的平衡，使膜片5向上移动，有少部分气流经溢流孔12、排气孔11排出。在膜片上移的同时，因复位弹簧9的作用，使阀芯8也向上移动，关小进气阀口10，节流作用加大，使输出压力下降，直至达到新的平衡为止，输出压力基本又回到原来值。若输入压力瞬时下降，输出压力也下降、膜片5下移，阀芯8随之下移，进气阀口10开大，节流作用减小，使输出压力也基本回到原来值。逆时针旋转旋钮1。使调节弹簧2、3放松，气体作用在膜片5上的推力大于调压弹簧的作用力，膜片向上曲，靠复位弹簧的作用关闭进气阀口10。再旋转旋钮1，进气阀芯8的顶端与溢流阀座4将脱开，膜片气室6中的压缩空气便经溢流孔12、排气孔11排出，使阀处于无输出状态。
　　总之，溢流减压阀是靠进气口的节流作用减压，靠膜片上力的平衡作用和溢流孔的溢流作用稳压；调节弹簧即可使输出压力在一定范围内改变。为防止以上溢流式减压阀徘出少量气体对周围环境的污染，可采用不带溢流阀的减压阀(即普通减压阀)，其符号如图14—1c所示。
　　先导式减压阀
　　
图14—2内部先导式减压阀
当减压阀的输出压力较高或通径较大时，用调压弹簧直接调压，则弹簧刚度必然过大，流量变化时，输出压力波动较大，阀的结构尺寸也将增大。为了克服这些缺点，可采用先导式减压阀。先导式减压阀的工作原理与直动式的基本相同。先导式减压阀所用的调压气体，是由小型的直动式减压阀供给的。若把小型直动式减压阀装在阀体内部，则称为内部先导式减压阀；若将小型直动式减压阀装在主阀体外部，则称为外部先导式减压阀。图14—2所示为内部先导式减压阀的结构图，与直动式减压阀相比，该阀增加了由喷嘴4、挡板3、固定节流孔9及气室B所组成的喷嘴挡板放大环节。当喷嘴与挡板之间的距离发生微小变化时，就会使B室中的压力发生根明显的变化，从而引起膜片10有较大的位移，去控制阀芯6的上下移动，使进气阀口8开大或关小、提高了对阀芯控制的灵敏度，即提高了稳压精度。
　　
图14—3外部先导式减压阀的主阀
图14—3所示为外部先导式减压阀的主阀，其工作原理与直动式相同。在主阀体外部还有一个小型直动式减压阀(图中末示出)，由它来控制主阀。此类阀适于通径在20mm以上，远距离(30m以内)、高处、危险处、调压困难的场合。
　　定值器
　　定值器是一种高精度的减压阀，主要用于压力定值。目前有两种压力规格的定值器：其气源压力分别为0．14MPa和0．35MPa，输出压力范围分别为0—0．1MPa和0一0．25MPa。其输出压力波动不大于最大输出压力的1％，常用于需要供给精确气源压力和信号压力的场合，如气动实验设备、气动自动装置等。
　　
图14—4定值器
图14—4所示为定值器的工作原理图。它由三部分组成：1是直动式减压阀的主闭部分；2是恒压降装置，相当于一定差减压阀。主要作用是使喷嘴得到稳定气源流量；3是喷嘴挡板装置和调压部分，起调压和压力放大作用，利用被它放大了的气压去控制主阀部分。
　　由于定值器具有调定、比较和放大的功能，因而稳压精度高。
　　定值器处于非工作状态时，由气源输入的压缩空气经过滤器1过滤后进入A室和正室。主阀芯19在弹簧20和气源压力作用下压在阀座上，使A室与B室断开。进入A室的气流经由阀口(又称为活门)12至F室，再通过恒节流孔13降压后，分别进入G室和D室。由于这时尚未对膜片8加力，挡板5与喷嘴4之间的间距较大，气体从喷嘴4流出时的气流阻力较小，G室及D室的气压较低，膜片3及15保持原始位置。进入只室的微量气体主要经B室通过阀口2从排气口排出；另有一部分从输出口排空。此时输出口无气流输出，由喷嘴流出而排空微量气体是维持喷嘴挡板装置工作所必须的，因其为无功耗气量，所以希望其耗量越小越好。
　　定值器处于工作状态时，转动手柄7，压下弹簧6并推动膜片8连同挡板5一同下移、挡板5与喷嘴4的间距缩小，气流阻力增加，使G室和D室的气压升高。膜片16在D室气压的作用下下移，将阀口2关闭，并向下推动主阀芯19，打开阀口，压缩空气经B室和H室由输出口输出。与此同时，H室压力上升并反馈到膜片8上，当膜片8所受反馈作用力与弹簧力平衡时，定值器便输出一定压力的气体。当输入压力波动时，如压力上升，B室和H室气压瞬时增高、使膜片8上移，导致挡板5与喷嘴4之间的间距加大，G室和D室的气压下降。由于B室压力增高，D室压力下降，膜片15在压差的作用下向上移动，使主阀口减小，输出压力下降，直到稳定到调定压力上。此外，在输入压力上升时，E室压力和F室瞬时压力也上升，膜片3在上下差压的作用下上移，关小稳压阀口12。由于节流作用加强，F室气压下降，始终保持节流孔13的前后压差恒定，故通过节流孔13的气体流量不变，使喷嘴挡板的灵敏度得到提高。当输入压力降低时，B室和H室的压力瞬时下降，膜片8连同挡板5由于受力平衡破坏而下移，喷嘴4与挡板5间间距减小，G室和D室压力上升，膜片3和15下移。膜片15下移使主阀口开度加大，使B室及H室气压回升，直到与调定压力平衡为止。而膜片3下移，使稳压口12开大，F室气压上升，始终保持恒节流孔13前后压差恒定。同理，当输出压力波动时，将与输入压力波动时得到同样的调节。
　　由于定值器利用输出压力的反馈作用和喷嘴挡板的放大作用控制主阀，使其能对较小的压力变化作出反应，从而使输出压力得到及时调节，保持出口压力基本稳定，即定值稳压精度较高。
　　
二、减压阀的基本性能
　　(1) 调压范围：它是指减压阀输出压力P2的可调范围，在此范围内要求达到规定的精度。调压范围主要与调压弹簧的刚度有关。
　　(2) 压力特性：它是指流量g为定值时，因输入压力波动而引起输出压力波动的特性。输出压力波动越小，减压阀的特性越好。输出压力必须低于输入压力—定值才基本上不随输入压力变化而变化。
　　(3) 流量特性：它是指输入压力—定时，输出压力随输出流量g的变化而变化的持性。当流量g发生变化时，输出压力的变化越小越好。一般输出压力越低，它随输出流量的变化波动就越小。
　　三、减压阀的选用
　　根据使用要求选定减压阀的类型和调压精度，再根据所需最大输出流量选择其通径。决定阀的气源压力时，应使其大于最高输出压力0．1MPa。减压阀一般安装在分水滤气器之后，油雾器或定值器之前，并注意不要将其进、出口接反；阀不用时应把旋钮放松，以免膜片经常受压变形而影响其性能。
　　减压阀的安装和维护应注意以下事项：
　　
1.为了操作和维护方便，该阀一般直立安装在水平管道上。
　　2.减压阀安装必须严格按照阀体上的箭头方向保持和流体流动方向一致。如果水质不清洁含有一些杂质，必须在减压阀的
　　上游进水口安装过滤器（我们建议过滤精度不低于0.5mm）。
　　
3.为了防止阀后压力超压，应在离阀出口不少于4M处安装一个减压阀。
　　4.减压阀在管道中起到一定的止回作用，为了防止水锤的危害，也可安装小的膨胀水箱，防止损坏管道和阀门，过滤器必须安装在减压阀的进水管前，而膨胀水箱必须安装在减压阀出水管后！
　　5.如果需要将减压阀安装在热水系统时，您必须在减压阀和膨胀水箱之间安装止回阀。这样既可以让膨胀水箱吸收由于热膨胀而增加的水的体积，又可以防止热水回流或压力波动对减压阀的影响，确保减压阀长期正常工作。
　　减压阀作用与用途：
　　200X减压阀，是一种利用介质自身能量来调节与控制管路压力的智能型阀门。用于生活给水、消防给水及其他工业给水系统,通过调节阀减压导阀,即可调节主阀的出口压力。出口压力不因进口压力、进口流量的变化而变化，安全可靠地将出口压力维持在设定植上，并可根据需要调节设定值达到减压的目的。该阀减压精确，性能稳定、安全可靠、安装调节方便，使用寿命长。
　　减压阀技术参数：
　　1、公称压力：1.0MPa、1.6MPa、2.5MPa
　　2、壳体试验压力：P=1.5PN
　　3.密封试验压力：P=1.1PN
　　4、出口压力：PN1.0MPa调节阀0.09~0.8MPa
　　PN1.6MPa调节阀0.10~1.2MPa
　　PN2.5MPa调节阀0.15~1.6MPa
　　5、适用介质：水
　　6、适用温度：0℃～80℃
　　减压阀主要控制主阀的固定出口压力，主阀出口压力不因进口压力变化而改变，并不因主阀出口流量的变化而改变其出口压力。适用于工业给水、消防供水及生活用水管网系统。


限位开关，是限制工作机械位置的主令电器。一般于工作机械到达终点时发生作用。故又称终端开关。限位开关的原理和结构与行程开关基本相同，但两者的用途不同。行程开关要控制的是工作机械的行程，而限位开关要控制的则是工作机械的位置，且往往是终端位置或极限位置。例如，龙门刨床控制装置中的限位开关，用于控制刨床工作台的位置。当工作台向一方运动到接近其极限位置时，限位开关便动作，转换控制电路，迫使工作台反向运动，以免发生工作台无限止地朝一个方向运动而脱离机座。

什么是PID控制？在PID控制中，请分析比例系数、积分系数和微分系数对控制性能的影响？

如何实现PID控制

在一些系统中，需要进行PID控制，如一些板卡采集系统，甚至在一些DCS和PLC的系统中有时要扩充系统的PID控制回路，而由于系统硬件和回路的限制需要在计算机上增加PID控制回路。在紫金桥系统中，实时数据库提供了PID控制点可以满足PID控制的需要。

进入到实时数据库组态，新建点时选择PID控制点。紫金桥提供的PID控制可以提供理想微分、微分先行、实际微分等多种控制方式。

进行PID控制时，可以把PID的PV连接在实际的测量值上，OP连接在PID实际的输出值上。这样，在实时数据库运行时，就可以自动对其进行PID控制。

PID参数的调整：

在PID参数进行整定时如果能够有理论的方法确定PID参数当然是最理想的方法，但是在实际的应用中，更多的是通过凑试法来确定PID的参数。

增**例系数P一般将加快系统的响应，在有静差的情况下有利于减小静差，但是过大的比例系数会使系统有比较大的超调，并产生振荡，使稳定性变坏。

增大积分时间I有利于减小超调，减小振荡，使系统的稳定性增加，但是系统静差消除时间变长。

增大微分时间D有利于加快系统的响应速度，使系统超调量减小，稳定性增加，但系统对扰动的抑制能力减弱。

在凑试时，可参考以上参数对系统控制过程的影响趋势，对参数调整实行先比例、后积分，再微分的整定步骤。

首先整定比例部分。将比例参数由小变大，并观察相应的系统响应，直至得到反应快、超调小的响应曲线。如果系统没有静差或静差已经小到允许范围内，并且对响应曲线已经满意，则只需要比例调节器即可。

如果在比例调节的基础上系统的静差不能满足设计要求，则必须加入积分环节。在整定时先将积分时间设定到一个比较大的值，然后将已经调节好的比例系数略为缩小(一般缩小为原值的0.8)，然后减小积分时间，使得系统在保持良好动态性能的情况下，静差得到消除。在此过程中，可根据系统的响应曲线的好坏反复改变比例系数和积分时间，以期得到满意的控制过程和整定参数。

如果在上述调整过程中对系统的动态过程反复调整还不能得到满意的结果，则可以加入微分环节。首先把微分时间D设置为0，在上述基础上逐渐增加微分时间，同时相应的改变比例系数和积分时间，逐步凑试，直至得到满意的调节效果。

PID控制回路的运行：

在PID控制回路投入运行时，首先可以把它设置在手动状态下，这时设定值会自动**测量值，当系统达到一个相对稳定的状态后，再把它切换到自动状态下，这样可以避免系统频繁动作而导致系统不稳定。

复杂回路的控制：

前馈控制系统：

通常的反馈控制系统中，对干扰造成一定后果，才能反馈过来产生抑制干扰的控制作用，因而产生滞后控制的**后果。为了克服这种滞后的**控制，用计算机接受干扰信号后，在还没有产生后果之前插入一个前馈控制作用，使其刚好在干扰点上完全抵消干扰对控制变量的影响,因而又得名为扰动补偿控制。

在紫金桥的控制系统中，可以把前馈控制计算的结果作为PID控制的输出补偿量OCV，并采用加补偿，这样就形成了一个前馈控制系统了。





纯延迟补偿控制：

在实际的控制过程中，由于执行机构和测量装置的延迟，系统有可能是一个纯滞后过程，如对于温度的控制其延迟时间可能多达10多分钟。这种滞后性质常引起被控对象产生超调或振荡，造成系统不容易达到稳定过程。因此，可以在控制过程中并联一个补偿环节，用来补偿被控制对象中的滞后部分，这样可以使系统快速达到稳定过程。

纯滞后控制系统是把滞后补偿的结果作为PID***的输入补偿量ICV，并作为输入补偿的减补偿。这样就构成了一个纯滞后的SMITH预测控制回路。

求教，气动定值器是用来做什么的？

实际上就是稳定调压器差不多的，我们实验室就用的国逸气动的这款，给定压力的精确就靠这个了，挺方便的。

随动控制系统和定值控制系统的联系与区别

随动控制系统又名伺服控制系统。其参考输入是变化规律未知的任意时间函数。随动控制系统的任务是使被控量按同样规律变化并与输入信号的误差保持在规定范围内。这种系统在军事上应用最为普遍.如**发射架控制系统，雷达天线控制系统等。其特点是输入为未知。

定值控制系统是指设定值保持不随时间而变(为一恒定值)的反馈控制系统。当被控量波动或控制目标偏离时,调节器动作,使被控量回复至设定值附近。这种系统在工业生产过程中得到广泛的应用，例如各种温度、压力、流量和液位等控制系统；恒温箱的温度控制；稳压电源的电压稳定控制等。
所谓定值就是控制目标恒定,。

联系：随动控制系统和定值控制系统都是通过反馈来调节的。

区别：随动系统不是稳态的，定值系统是稳态的