其他品牌 3008TRICONEX

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仪表控制系统的基本概念

仪表系统（指由模拟式仪表组成的系统）最主要的控制目标是回路控制。所谓回路控制，是指那种对最小单元的闭环控制。这些控制有1-2个现场输入（测量值）和1个现场输出（控制量），在现场输入和现场输出之间有计算单元（即控制器），另外还有一个给定值输入，用于设定控制目标。回路控制的功能框图如下：

回路控制的作用是保证被控对象的一个最基本的运行单元能够按照预定的参数正常运行。

3、几种主要的控制系统

对连续调节性质的被控对象，如温度、流量、压力、液位、电流、电压、功率等参数的调节，其特点是测量值是一个连续变化的量，控制值也是一个可连续调节的量，控制系统通过调节量与被控目标之间的传递函数决定如何实施控制或调节。这种以调节为主要手段的控制系统习惯上称之为仪表系统。因其是通过种类检测、调节仪表来实现系统的功能的，仪表系统由最初的基地式仪表，发展为单元式组合仪表，却是用模拟技术实现的。从60年代前后，电子数字计算机进入控制领域，发展出了采用数字技术的监视（Monitoring）系统，设定值控制（SPC-Set Point Control）系统、直接数字控制（DDC－Direct Digital Control）系统，其后，在综合了监视系统和设定值控制（也叫监督控制Supervisory Control）系统的功能和系统结构之后，出现了监督控制和数据采集系统（SCADA－Supervisory Control And Data Acquisition）,在综合了仪表系统的特点和DDC的特点基础上，经过多年研究开发推出了分布式控制系统（DCS-Distributed Control System）。另外还有结合了数字技术和仪表系统体系结构的单回路控制器（SLC-Single Loop Controller），在所有这些不同形式的系统中，DCS以其强大的功能，高度可靠，全数字化的特点和灵活的组态方式、广泛的适用性等诸多优势逐步成了连续调节控制领域的主流系统，而且逐步取代了仪表系统成为行业的标准系统。

对于以状态为主要控制目标的领域，如供电、供气、供水管网的网络拓扑结构的改变，位置控制，通/断的控制等。这类控制的特点是被控对象是在若干种有限的状态中取其一的设备，如管道的截断阀、电力线路上的形状或断路器等。对于它们的控制主要基于逻辑条件，如电流型的断路器当线路上的电流超过一定限额时就断开，这就是一个典型的逻辑条件控制。早期的状态控制是机械式的，一般为人工控制或机械连锁，后来出现了电磁继电器，由电磁继电器的触点和控制线圈组成各种控制逻辑，这是一种电气方式的控制器。电子技术的发展产生了更加灵活，体积小巧、功耗很低的电子线路，用电子线路组成的控制逻辑逐步取代了继电器逻辑，但最后推动执行机构的功率输出元件仍然采用电磁继电器。除电磁继电器外，随着电力电子技术的发展，大功率的固态开关也逐步得到了更多的应用。这类器件采用电子方式实现通断，没有机械动作，也不会产生触点的电弧，因此用在对干扰控制要求较高的场合。随着数字技术的进一步发展，在70年代前后，一种利用计算机逻辑运算功能的控制器，即可编程逻辑控制器（PLC－Programmable Logic Controller）出现了，它采用计算机的软件完成逻辑运算，并利用梯形图表达各种控制元件逻辑的关系和算法，由于计算机强大的逻辑运算功能，使得PLC可以完成极其复杂的逻辑控制，其使用量迅速扩大。现在PLC几乎无所不在，凡是需要进行状态控制的场合几乎全都采用了PLC作为核心控制单元。