概述
本課程涵蓋過程控制系統的目的,包括不同類型的控制器、開環與閉環控制(包含其適用時機),以及PID控制。 同時也介紹迴路調整方法,包括Ziegler-Nichols方法,如何根據輸出調整系統,以及如何利用最終控制元件(閥門、風門等)來微調控制系統。
本課程涵蓋過程控制系統的目的,包括不同類型的控制器、開環與閉環控制(包含其適用時機),以及PID控制。 同時也介紹迴路調整方法,包括Ziegler-Nichols方法,如何根據輸出調整系統,以及如何利用最終控制元件(閥門、風門等)來微調控制系統。
本課程無先修條件。
儀表與控制技術員
定義並解釋過程控制系統的目的,識別過程參數變化對過程控制系統的影響,並解釋方塊圖的組成部分及其作為工具的實用性。
解釋開環與閉環控制,描述開環控制的應用及閉環控制的優點,解釋回饋控制以及閉環控制的運作與性能,並描述過程穩定性及判斷閉環控制品質的標準。
描述比例控制系統在最終控制元件確定位置方面的運作方式,描述比例帶與增益的關係,定義正作用與反作用控制器,並描述比例控制特性。
描述比例-積分控制系統的優點與缺點,解釋比例-積分控制系統的運作方式及各種變化對控制器輸出的影響,並判斷干擾引起的誤差對過程控制系統的影響。
比較比例-積分控制模式與比例-微分控制模式,並解釋比例-微分控制的運作方式,同時描述控制器輸出在微分作用、僅比例作用、比例-微分輸出及誤差信號下的影響;並解釋不同微分時間對過程響應的影響。
解釋PID控制在應用中的作用;回顧不同類型的控制器;識別開環波形的成因;並判斷PID模式對過程控制的影響。
解釋用於確定控制器設定的兩種方法,描述與響應及速度相關的穩定性,解釋調整控制器調諧的程序,描述從過程反應曲線獲得的開環調諧方法所需的過程資訊,並描述用於提取過程反應曲線所提供資訊的兩種方法。
描述Ziegler-Nichols控制器調諧方法與阻尼振盪法,並解釋極限週期法與阻尼振盪法的缺點。
解釋如何讀取頻率響應曲線,解釋調整曲線中比例帶長度的影響,解釋調整曲線中積分與微分區段寬度的影響,並描述如何執行notch調諧程序以調諧在運行中的控制器。
說明先進控制方法的重要形式,解釋串級控制的運作方式,解釋前饋控制相較於回饋控制的優點,並描述比值控制的功能與過程。
描述氣動與液壓執行器的基本類型及其運作特性,解釋閥門定位器的功能,並描述分程控制及I至P轉換器的目的。
解釋最終控制元件在過程控制系統中的功能,描述球閥、蝶閥、閘閥與風門的設計,描述閥門特性,並解釋使用變頻驅動器(VSD)的目的。