液位控制

要求：设计液位控制系统，保证液位处于85%，以获得较大的反应停留时间，保证反应的正常进行。

该系统的被控变量为反应器料位L4,根据反应物料比例控制系统得出，反应进料流量随物料A的变化而变化，所以可以用反应物料进口流量F4和反应物料混合液出口流量F9作为操作变量。

前馈控制系统有以下特点：

1、 前馈控制器在扰动出现时立即进行控制，控制及时，

对特定扰动引起的动、静态偏差控制比较有效。 2、 前馈控制时开环控制，只要系统中的各个环节稳定，

则控制系统必定稳定。

3、 前馈控制器的控制规律与反馈不同，他由过程特性

决定，不同的过程特性，其控制规律不同。 4、 一个前馈控制通道只能抑制一个干扰对被控对象的

影响。

所以在液位控制系统中，应采用前馈—串级复合控制系统。

采用串级形式不仅仅为了提高主参数液位的控制质量,流量副回路的引入同时还克服控制阀前后压力的波动以及自衡作用对流量的影响,使流量变化平缓，前馈控制系统控制及时，对特定扰动引起的动、静态偏差控制比较有效。将前

馈和反馈结合起来，既发挥了前馈作用及时克服主要扰动对被控量影响的优点，又保持了反馈控制能克服多个扰动影响的长处，降低了系统对前馈补偿器的要求，使其在工程上更易于实现。这样既能迅速克服一些影响流量的扰动作用,同时又能使料位在其他扰动作用下保持设定值。

物料 + 液位控制器 前馈控制器 流量变送器 干扰 + 流量控制器 + V9控制阀 流量对象 液位对象 + - 流量变送器 液位变送器 如图所示，当物料流量发生变化时，前馈控制器及时发出控制指令，补偿F9对液位的影响，已得到及时的控制，并且干扰信号会通过干扰通道传递给液位对象通过液位变送器传递给控制器，来补偿液位的变化，保证了液位的要求精度。负反馈还能有效的克服其他干扰对液位的影响。