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簡(jiǎn)介：對(duì)關(guān)鍵過(guò)程的識(shí)別和控制摘要本文從關(guān)鍵過(guò)程及其相關(guān)的術(shù)語(yǔ)和定義入手，明晰關(guān)鍵特性、重要特性、關(guān)鍵件、重要件與關(guān)鍵過(guò)程的邏輯關(guān)系，論述了關(guān)鍵過(guò)程識(shí)別的主要原則和方法，分析了關(guān)鍵過(guò)程質(zhì)量控制的措施及要求，指出了須注意的問(wèn)題。關(guān)鍵詞關(guān)鍵過(guò)程質(zhì)量控制0、引言隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展由數(shù)量型增長(zhǎng)向質(zhì)量型增長(zhǎng)的轉(zhuǎn)變，質(zhì)量管理工作已經(jīng)越來(lái)越為各行各業(yè)的企業(yè)所重視。從事軍品生產(chǎn)和服務(wù)并按照GJB9001B2010質(zhì)量管理體系要求，實(shí)施質(zhì)量管理的企業(yè)不可避免的要遇到關(guān)鍵過(guò)程和特殊過(guò)程。相比GJB9001A，在GJB9001B更加強(qiáng)調(diào)過(guò)程方法的應(yīng)用12。產(chǎn)品中關(guān)鍵過(guò)程的識(shí)別和控制，是提高產(chǎn)品和服務(wù)水平的重點(diǎn)，但是目前對(duì)于關(guān)鍵過(guò)程的理解還存在一些偏差。1、關(guān)鍵過(guò)程的定義根據(jù)GJB190特性分類，特性按其重要程度分為三類關(guān)鍵特性，重要特性和一般特性。關(guān)鍵特性指如果不滿足要求，將危及人身安全并導(dǎo)致產(chǎn)品不能完成主要任務(wù)的特性。重要特性指如果不滿足要求，將導(dǎo)致產(chǎn)品不能完成主要任務(wù)的特性。關(guān)鍵過(guò)程是指對(duì)形成產(chǎn)品質(zhì)量起決定作用的過(guò)程。一般包括形成關(guān)鍵、重要特性的過(guò)程和加工難度大、質(zhì)量不穩(wěn)定、易造成重大經(jīng)濟(jì)損失的過(guò)程等3。3、關(guān)鍵件和重要件的質(zhì)量控制措施設(shè)計(jì)部門根據(jù)特性分析報(bào)告編制“關(guān)鍵件、重要件項(xiàng)目明細(xì)表”。在設(shè)計(jì)圖紙和工藝文件上標(biāo)識(shí)關(guān)鍵特性重要特性、關(guān)鍵件重要件。關(guān)鍵件、重要件所用器材被定為關(guān)鍵、重要特性時(shí)，其訂貨狀態(tài)和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)以及進(jìn)場(chǎng)復(fù)驗(yàn)項(xiàng)目必須明確規(guī)定。復(fù)驗(yàn)合格或檢驗(yàn)合格的器材要求單獨(dú)存放并作特殊標(biāo)記。原材料（例如制造產(chǎn)品所需的鋼材等）進(jìn)行牌號(hào)代料時(shí)，必須經(jīng)過(guò)充分的試驗(yàn)或驗(yàn)證。對(duì)關(guān)鍵件、重要件所用的外購(gòu)器材編制合格的器材供應(yīng)商名單，實(shí)施定點(diǎn)供應(yīng)。關(guān)鍵件、重要件工藝流程的封面或首頁(yè)流程卡和檢驗(yàn)合格證上，要求分別標(biāo)記關(guān)鍵件、重要件字樣。嚴(yán)格批次管理，確保關(guān)鍵件的可追溯性。所有關(guān)鍵件、重要件的質(zhì)量記錄必須具有可追溯性。關(guān)鍵件、重要件在存放、周轉(zhuǎn)和運(yùn)輸過(guò)程中，應(yīng)采取保護(hù)措施，防止銹蝕、變形。4、關(guān)鍵過(guò)程的控制要求（1）關(guān)鍵過(guò)程控制內(nèi)容首先應(yīng)符合GJB9001B2010標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)和服務(wù)提供的控制的要求。包括必要時(shí)獲得作業(yè)指導(dǎo)書，對(duì)首件產(chǎn)品進(jìn)行自檢和專檢，并對(duì)首件作出標(biāo)記，按規(guī)定控制溫度、濕度、清潔度、多余物等環(huán)境條件等等。（2）編制“關(guān)鍵過(guò)程目錄”。（3）關(guān)鍵過(guò)程必須實(shí)行“三定”。即定過(guò)程、定人員、定設(shè)備。（4）關(guān)鍵過(guò)程必須在工藝規(guī)程上加蓋“關(guān)鍵過(guò)程”標(biāo)記。（5）設(shè)置控制點(diǎn)，對(duì)過(guò)程參數(shù)和產(chǎn)品關(guān)鍵或重要特性進(jìn)行監(jiān)視和控

簡(jiǎn)介：芻議施工企業(yè)項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程成本控制的有效措施摘要伴隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，在社會(huì)市場(chǎng)發(fā)展過(guò)程中，施工企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)也日益激烈，為了適應(yīng)社會(huì)市場(chǎng)發(fā)展的需求，提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，首先必須得要做好其成本控制工作。施工成本控制最為關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)就是項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程。文章就施工企業(yè)項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的成本控制進(jìn)行研究和分析，結(jié)合筆者自身多年的工作經(jīng)驗(yàn)，提出相關(guān)的控制措施。關(guān)鍵詞施工企業(yè)；項(xiàng)目；成本；實(shí)施過(guò)程由于現(xiàn)代建設(shè)項(xiàng)目的投入比較大，其建設(shè)周期比較長(zhǎng)，為了能夠高效利用施工企業(yè)資金以及減少財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)，必須要進(jìn)行成本控制。但是從大量的實(shí)踐工作來(lái)看，很多的施工單位到目前為止，并沒(méi)有認(rèn)識(shí)到項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程成本控制的重要性，在項(xiàng)目管理過(guò)程中，并未構(gòu)建相應(yīng)的成本控制體系，而這也必將會(huì)增加施工企業(yè)的內(nèi)部資金，不便于企業(yè)未來(lái)的發(fā)展。下面文章就施工企業(yè)項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的成本控制措施進(jìn)行詳細(xì)地闡述。1成本控制的簡(jiǎn)述項(xiàng)目的造價(jià)管理是基于國(guó)家相關(guān)政策、技術(shù)規(guī)范要求以及以及項(xiàng)目的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)等，根據(jù)工程造價(jià)運(yùn)動(dòng)相應(yīng)的客觀規(guī)律，采取合理、科學(xué)的管理手段與技術(shù)手段，以此合理且高效的利用人力、財(cái)力和物力。在符合項(xiàng)目工程質(zhì)量以及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的前提下，盡量減少其施工成本，實(shí)施科設(shè)質(zhì)量應(yīng)該滿足國(guó)家技術(shù)規(guī)范以及工程設(shè)計(jì)圖紙的要求。因在項(xiàng)目施工過(guò)程中，個(gè)別項(xiàng)目經(jīng)理只是一味地追求工程項(xiàng)目的質(zhì)量，忽略了成本的控制，造成施工企業(yè)所獲得的經(jīng)濟(jì)效益不是很高，而一些項(xiàng)目經(jīng)理則只是一味進(jìn)行成本的控制，減少其施工成本，最終出現(xiàn)質(zhì)量責(zé)任問(wèn)題，導(dǎo)致額外的支出使施工企業(yè)成本投入增加。為了解決這二者之間的矛盾，筆者認(rèn)為應(yīng)該在確保項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量的前提下盡量減少其成本。14缺乏相應(yīng)的索賠意識(shí)以及激勵(lì)機(jī)制實(shí)施成本控制最有效的一個(gè)手段就是激勵(lì)機(jī)制的建立，但是在實(shí)際工作中，很多的施工企業(yè)均缺乏該機(jī)制，沒(méi)有將成本控制的實(shí)施和項(xiàng)目經(jīng)理以及相關(guān)人員的績(jī)效有效地聯(lián)系在一起，其獎(jiǎng)罰不夠分明，使員工參與工作的積極性和主動(dòng)性不是很強(qiáng)。其次，在實(shí)際控制管理工作中，因缺乏相應(yīng)的索賠意識(shí)，以及施工企業(yè)對(duì)合同條款的不了解和不熟悉，從而導(dǎo)致違約現(xiàn)象和索賠問(wèn)題的出現(xiàn)，產(chǎn)生一些額外的成本。2成本控制的有效措施21構(gòu)建相應(yīng)的成本控制組織機(jī)構(gòu)體系由于項(xiàng)目實(shí)施階段的成本控制所涉及到的內(nèi)容非常的廣泛，需施工企業(yè)各階項(xiàng)目管理人員與施工人員的共同努力，這樣才可確保其成本控制的效果達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)。首先應(yīng)該構(gòu)建相應(yīng)的項(xiàng)目經(jīng)理責(zé)任制，由項(xiàng)目經(jīng)理來(lái)全面負(fù)責(zé)工程施工進(jìn)度、成本、質(zhì)量以及安全等，在每一環(huán)節(jié)中，都要構(gòu)建相應(yīng)的管理體系，尤其在成本控制這一環(huán)節(jié)中，必須要將項(xiàng)目經(jīng)理放在其首位，將成本控制作為其基礎(chǔ)，以此來(lái)統(tǒng)籌質(zhì)量、安全以及進(jìn)度等各項(xiàng)工作，

簡(jiǎn)介：10KV送電線路工程施工質(zhì)量過(guò)程控制分析摘要隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)水平的發(fā)展，城市化進(jìn)程也加快了腳步，而人們生活水平的提高離不開國(guó)家電網(wǎng)工程的積極作用。因?yàn)樽冸娬臼┕べ|(zhì)量會(huì)直接影響輸電質(zhì)量，因此，必須加強(qiáng)施工過(guò)程中的質(zhì)量監(jiān)管力度，排除投入運(yùn)行后的各種安全隱患。為了提升工程質(zhì)量，標(biāo)準(zhǔn)化控制設(shè)備，文章針對(duì)10KV配電工程施工中存在的問(wèn)題進(jìn)行分析，并提出有效措施。關(guān)鍵詞質(zhì)量控制工程施工送點(diǎn)線路變電站在電力系統(tǒng)中，變電站發(fā)揮著諸多不可代替的作用，例如調(diào)整電壓、控制電流流向、變換電壓、分配和接受電能等等。為了更好對(duì)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行進(jìn)行控制，需要系統(tǒng)地、全面地分析變壓器各級(jí)電壓狀況。在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的過(guò)程中，變電站功不可沒(méi)，所以，在對(duì)其進(jìn)行施工的過(guò)程中，為了確保能夠更好完成輸送電力的工作，就應(yīng)該提高工程質(zhì)量，對(duì)各種施工行為進(jìn)行規(guī)范，并嚴(yán)格按照工程項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行施工。送電線路的任務(wù)是輸送電能，并聯(lián)絡(luò)各發(fā)電廠，變電站使之并列運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，并能實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)間的功率傳遞。高壓輸電線路是電力工業(yè)的大動(dòng)脈，是電力系統(tǒng)的重要組成部分。把發(fā)電廠生產(chǎn)的電能，經(jīng)過(guò)升壓變壓器輸送到電力系統(tǒng)中，降壓變壓器的電力線路和用電單位的35KV及以上的高壓電力線路稱為送電線路。1工程施工質(zhì)量控制員應(yīng)全面分析送電階段配電室內(nèi)一、二次配電原理。作業(yè)時(shí)，應(yīng)按照規(guī)定持證上崗。2控制送電質(zhì)量措施21檢查施工過(guò)程質(zhì)量為了綜合分析和統(tǒng)計(jì)施工過(guò)程中諸多的質(zhì)量問(wèn)題，在送電線路工程施工的過(guò)程中，應(yīng)不斷加強(qiáng)工程質(zhì)量檢驗(yàn)，對(duì)每項(xiàng)環(huán)節(jié)質(zhì)量進(jìn)行檢查，并作出報(bào)告。在進(jìn)行施工的過(guò)程中只有嚴(yán)格按照規(guī)范的要求和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作，才能夠使各個(gè)工序達(dá)到工程施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和要求。嚴(yán)格的質(zhì)量監(jiān)督、檢查有效杜絕了工程施工中的安全隱患，確保送電線路的穩(wěn)定性和安全性。22嚴(yán)格控制各個(gè)環(huán)節(jié)質(zhì)量施工方法、施工環(huán)境、。施工機(jī)械設(shè)備、施工操作者、材料等，都是影響送電線路施工質(zhì)量的因素。在進(jìn)行施工的過(guò)程中，為了確保施工狀態(tài)良好，應(yīng)穿件控制的基本策略，有效結(jié)合工程實(shí)施過(guò)程中的諸多因素。只有可靠性分析了處于不同階段的施工質(zhì)量之后，才能從本質(zhì)上確保安全的施工過(guò)程。23控制工藝規(guī)程質(zhì)量為確保工程質(zhì)量獲得保證，在送電工程施工過(guò)程中，需要根據(jù)相關(guān)的法規(guī)以及工藝、操作規(guī)程來(lái)開展施工。在送電工程施工的過(guò)程中，任何人都必須遵守相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。分析技術(shù)方案是在施工流程開始之前進(jìn)行的，應(yīng)確保施工環(huán)節(jié)、設(shè)備配置等于質(zhì)量指標(biāo)要求相符。24質(zhì)量控制關(guān)鍵

簡(jiǎn)介：,,,裝置檢修過(guò)程中的HSE控制,?目錄,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,我公司實(shí)行檢修過(guò)程HSE控制的成果,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,前言,?目錄,?前言,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,?石化裝置檢修特點(diǎn),?HSE體系與檢修的關(guān)系,?裝置檢修事故舉例,?石化裝置檢修特點(diǎn),健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,在石化企業(yè)中，檢修單位裝置工況復(fù)雜，介質(zhì)易燃易爆，有油區(qū)域與無(wú)油區(qū)域交織在一起。,裝置設(shè)備布局比較集中，檢修場(chǎng)地比較狹小，縱橫交錯(cuò)、立體交叉，設(shè)備內(nèi)外、高空地下同時(shí)進(jìn)行。,檢修作業(yè)時(shí)，動(dòng)火作業(yè)、高空作業(yè)、有限空間作業(yè)、起重作業(yè)、電氣作業(yè)、拆裝作業(yè)等同時(shí)進(jìn)行。,?石化裝置檢修特點(diǎn),健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,石化裝置檢修與其他企業(yè)相比具有作業(yè)頻繁、復(fù)雜、技術(shù)性強(qiáng)、危險(xiǎn)性大的特點(diǎn)。,如果組織不嚴(yán)密、計(jì)劃不周全、疏忽大意，容易發(fā)生事故。,必須廣泛推行先進(jìn)的體系化、規(guī)范化、科學(xué)化、制度化的管理方法對(duì)檢修裝置進(jìn)行控制。,?前言,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,?石化裝置檢修特點(diǎn),?HSE體系與檢修的關(guān)系,?裝置檢修事故舉例,?裝置檢修事故舉例,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)石油煉化業(yè)務(wù)至2007年以來(lái)共發(fā)生生產(chǎn)亡人事故57起，死亡116人，其中3人以上亡人事故12起，死亡66人。統(tǒng)計(jì)這些事故，發(fā)生在停、開車和檢維修過(guò)程的事故共計(jì)34起，造成58人死亡。分別占事故總起數(shù)和死亡人數(shù)的60和51。,?裝置檢修事故舉例,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,檢修過(guò)程不受控，“三違”現(xiàn)象嚴(yán)重是發(fā)生安全事故的主要根源和突出矛盾,從近些年檢修過(guò)程中出現(xiàn)安全事故的基本情況來(lái)看,?裝置檢修事故舉例,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,,火票管理松散、檢修方案存在漏洞、吊裝方案執(zhí)行不嚴(yán)、對(duì)特種作業(yè)人員作業(yè)監(jiān)督不到位,大慶石化“1027”水罐爆炸事故,?裝置檢修事故舉例,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,,操作和檢維修作業(yè)人員工作不認(rèn)真、不仔細(xì)，疏忽大意、判斷失誤、遺漏操作步驟等，導(dǎo)致操作和作業(yè)失誤，引發(fā)安全事故。,蘭州石化628火災(zāi)事故,?裝置檢修事故舉例,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,,在同一作業(yè)場(chǎng)所同時(shí)實(shí)施動(dòng)火、建筑物維護(hù)、設(shè)備拆除等多項(xiàng)作業(yè)，交叉進(jìn)行，缺乏合理安排和統(tǒng)一管理,蘭州石化529火災(zāi)事故,?裝置檢修事故舉例,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,“要將施工受控管理與HSE體系緊密結(jié)合，同時(shí)把受控管理理念融入到設(shè)備管理的各個(gè)方面”、“提高裝置檢修水平，保證裝置檢修全過(guò)程受控，確保檢修安全”,總部領(lǐng)導(dǎo)對(duì)檢修受控管理工作的有關(guān)要求,沈殿成副總裁,?裝置檢修事故舉例,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,要進(jìn)一步強(qiáng)化在檢維修過(guò)程中落實(shí)生產(chǎn)受控管理。目前部分企業(yè)存在現(xiàn)行編制的檢維修規(guī)程與生產(chǎn)實(shí)際偏離的問(wèn)題，變成了通用規(guī)程，應(yīng)按檢修生產(chǎn)受控管理的要求，一個(gè)檢修規(guī)程針對(duì)一次檢修作業(yè)。,總部領(lǐng)導(dǎo)對(duì)檢修受控管理工作的有關(guān)要求,沈鋼副總經(jīng)理,?裝置檢修事故舉例,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,在石油、石化和化工行業(yè)中的檢修過(guò)程必須廣泛推行先進(jìn)的體系化、規(guī)范化、科學(xué)化、制度化的管理方法。它成為企業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展必須具備的條件。,HSE管理體系就是其中之一,?前言,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,?石化裝置檢修特點(diǎn),?HSE體系與檢修的關(guān)系,?裝置檢修事故舉例,HSE體系與檢修關(guān)系,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,HES管理體系最大特點(diǎn)就是突出人的安全價(jià)值，人的安全被置于不容置否的最高地位它是一種現(xiàn)代化的管理模式，是現(xiàn)代企業(yè)制度之一。,HSE管理體系是一種事前進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析，確定其自身活動(dòng)可能發(fā)生的危害和后果，從而采取有效的防范手段和控制措施防止其發(fā)生，以便減少可能引起的人員傷害、財(cái)產(chǎn)損失和環(huán)境污染的有效管理模式。,健康,環(huán)境,、,安全,、,HSE體系與檢修關(guān)系,精品責(zé)任執(zhí)行,在裝置檢修中HSE管理不僅要求保證個(gè)人自身的安全，而且對(duì)整個(gè)施工過(guò)程的安全起監(jiān)督、管理和協(xié)調(diào)的作用。,HES管理體系是現(xiàn)代石油、化工企業(yè)發(fā)展的必然。在石化裝置檢修過(guò)程中采用HSE管理體系是現(xiàn)代化管理的必然趨勢(shì)。,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,裝置檢修過(guò)程中的HSE控制,?目錄,?裝置檢修過(guò)程中的HSE控制,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,?檢修過(guò)程的識(shí)別與評(píng)價(jià),?檢修過(guò)程中的HSE的控制,?檢修過(guò)程的識(shí)別與評(píng)價(jià),健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,,,,,,檢修過(guò)程的主要危害因素,1,2,3,?檢修過(guò)程的識(shí)別與評(píng)價(jià),健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,,,,,,,,,,,,,,,,,?檢修過(guò)程的識(shí)別與評(píng)價(jià),健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,有限空間作業(yè)的危險(xiǎn)因素,?檢修過(guò)程的識(shí)別與評(píng)價(jià),健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,高空作業(yè)的危險(xiǎn)因素,?檢修過(guò)程的識(shí)別與評(píng)價(jià),健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,主要單元操作的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,?裝置檢修過(guò)程中的HSE控制,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,?檢修過(guò)程的識(shí)別與評(píng)價(jià),?檢修過(guò)程中的HSE的控制,?檢修過(guò)程中的HSE控制,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,檢修前的工作方案組織交底培訓(xùn),檢修中的控制票據(jù)施工監(jiān)控,檢修后的驗(yàn)收質(zhì)量環(huán)境,?檢修過(guò)程中的HSE控制,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,檢修前的工作,檢修前的準(zhǔn)備工作,?檢修過(guò)程中的HSE控制,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,檢修前的工作組織準(zhǔn)備,按HSE體系要求建立健全設(shè)備檢修的組織領(lǐng)導(dǎo)檢修機(jī)構(gòu)，檢修組織要合理，明確檢修負(fù)責(zé)人，組成人員，要做到任務(wù)清楚，心中有數(shù),?檢修過(guò)程中的HSE控制,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,檢修前的工作措施準(zhǔn)備,做好檢修項(xiàng)目、施工內(nèi)容的審定；施工方案的制定，計(jì)劃進(jìn)度的制定；重大檢修項(xiàng)目，重大、復(fù)雜的吊裝工程必須制定吊裝方案和安全技術(shù)措施。施工部門要明確進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的安全紀(jì)律，并在施工方案中明確施工方組織機(jī)構(gòu)，按HSE體系要求對(duì)施工項(xiàng)目存在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，制定相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施,?檢修過(guò)程中的HSE控制,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,檢修前的工作措施準(zhǔn)備,?檢修過(guò)程中的HSE控制,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,檢修前的工作材料準(zhǔn)備,根據(jù)檢修的項(xiàng)目、內(nèi)容和要求，準(zhǔn)備好檢修所需的材料、附件和設(shè)備，做好起重設(shè)備、焊接設(shè)備、電動(dòng)工具、索具、吊具的事前安全檢查；檢查安全警告牌、禁動(dòng)牌、禁止合閘牌、盲板牌、接地線，做到品種齊全，數(shù)量充足，質(zhì)量合格，使用可靠。,這些材料的準(zhǔn)備為下一步的安全施工打好基礎(chǔ)，部分警示牌可在施工過(guò)程中起到良好的警示作用。,?檢修過(guò)程中的HSE控制,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,檢修前的工作人員培訓(xùn),人員培訓(xùn)分為兩大方面,裝置配合人員培訓(xùn)對(duì)檢修計(jì)劃的每項(xiàng)內(nèi)容心中有數(shù)，熟練掌握裝置中盲板盲斷位置，掌握每項(xiàng)施工中的危險(xiǎn)源，發(fā)生異常能果斷應(yīng)急處理。以及相應(yīng)的過(guò)程控制能力和質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),施工單位人員培訓(xùn)對(duì)全體參加檢修的人員進(jìn)行全面的安全教育，使他們對(duì)裝置有初步了解，明確檢修安全施工方案中每個(gè)項(xiàng)目、每個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)注意的安全問(wèn)題進(jìn)行交底，交代發(fā)生異常情況的應(yīng)急處理及逃生通道等,注意所有參加檢修的外來(lái)施工人員必須經(jīng)安全環(huán)保處統(tǒng)一進(jìn)行安全教育，考試合格后才能進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)，參加檢修的單位和人員要統(tǒng)一勞保著裝。各單位還要認(rèn)真組織參加檢修的人員再進(jìn)行一次安全教育，要有針對(duì)性地做好安全意識(shí)、安全技能、事故案例、安全管理制度、安全操作規(guī)程的教育，有禁忌癥者不得從事相關(guān)作業(yè)。,?檢修過(guò)程中的HSE控制,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,,,檢修前的工作人員培訓(xùn),?檢修過(guò)程中的HSE控制,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,檢修前的工作方案組織交底培訓(xùn),檢修后的驗(yàn)收質(zhì)量環(huán)境,檢修中的控制票據(jù)施工監(jiān)控,?檢修過(guò)程中的HSE控制,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,檢修中的控制,,,檢修中的控制,?檢修過(guò)程中的HSE控制,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,檢修中的控制票據(jù)管理,檢修作業(yè)中，凡是檢修、動(dòng)火、進(jìn)車、進(jìn)設(shè)備、破土、高處作業(yè)等一律辦理相應(yīng)的工作票，工作票簽發(fā)人和施工方作業(yè)人工根據(jù)作業(yè)票上的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別進(jìn)行逐項(xiàng)落實(shí)確認(rèn)填寫，并找相關(guān)責(zé)任人簽字，不許代簽。,?檢修過(guò)程中的HSE控制,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,檢修中的控制施工管理,,施工現(xiàn)場(chǎng)必須配備足量的滅火器、石棉布、消防蒸汽等消防器材。,施工現(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)格執(zhí)行用火、破土、臨時(shí)用電的管理規(guī)定，在裝置穩(wěn)定系統(tǒng)區(qū)的施工動(dòng)火首次為一級(jí)動(dòng)火，節(jié)假日期間升級(jí)。,所有參與檢修的施工人員和配合施工人員必須嚴(yán)格遵守“反違章六大禁令”。,?檢修過(guò)程中的HSE控制,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,檢修中的控制施工管理,施工單位在編制施工方案的同時(shí)還要編制施工安全措施，吊裝運(yùn)輸、安裝大型設(shè)備時(shí)，首先進(jìn)行危險(xiǎn)性預(yù)分析，編制施工預(yù)案和安全措施。,由施工單位向有關(guān)部門和生產(chǎn)車間進(jìn)行施工交底。,大型施工過(guò)程必須嚴(yán)格執(zhí)行施工方案，遵守安全技術(shù)操作規(guī)程。,?檢修過(guò)程中的HSE控制,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,檢修中的控制安全檢查,安全檢查是發(fā)現(xiàn)不安全行為和不安全狀態(tài)的主要途徑，監(jiān)督檢查涉及到從票據(jù)管理到施工現(xiàn)場(chǎng)的每個(gè)方面,?檢修過(guò)程中的HSE控制,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,檢修前的工作方案組織交底培訓(xùn),檢修中的控制票據(jù)施工監(jiān)控,檢修后的驗(yàn)收質(zhì)量環(huán)境,?檢修過(guò)程中的HSE控制,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,檢修后的驗(yàn)收,因檢修工作需要拆除的各類安全防護(hù)裝置，如防護(hù)罩、蓋板、欄桿等，在檢修結(jié)束后，必須及時(shí)恢復(fù)原樣，齊全完好,做到“工完料凈地清，所有通道暢通”拆除臨時(shí)線和腳手架,施工現(xiàn)場(chǎng)中對(duì)環(huán)境污染較嚴(yán)重的廢棄保溫棉、防腐材料、廢催化劑是否進(jìn)行定點(diǎn)存放、妥善回收；容器堿洗殘液中和后，申請(qǐng)安環(huán)部門指定地點(diǎn)排放；,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,我公司檢修過(guò)程實(shí)施HSE控制的效果,?目錄,?實(shí)施效果,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,2008年，錦州石化公司裝置多套裝置檢修，公司各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)部門層層把關(guān)，整個(gè)檢修過(guò)程安全、如期完成。檢修中我們進(jìn)行了HSE管理，通過(guò)預(yù)先運(yùn)用危險(xiǎn)源辨識(shí)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)以及環(huán)境因素識(shí)別，辨識(shí)出檢修施工過(guò)程中風(fēng)險(xiǎn)度較大的危險(xiǎn)源以及重要環(huán)境因素，制定相應(yīng)的安全措施，同時(shí)在施工過(guò)程中嚴(yán)格按照HSE體系要求，強(qiáng)化現(xiàn)場(chǎng)施工的受控管理，檢修過(guò)程較以往有了顯著提高，為我公司全年的安全工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。,?實(shí)施效果,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,交接界面清晰，施工現(xiàn)場(chǎng)有序,?實(shí)施效果,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,腳手架標(biāo)準(zhǔn)提高、高空作業(yè)安全意識(shí)增強(qiáng),?實(shí)施效果,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,吊裝作業(yè)區(qū)域示警，吊裝方案實(shí)施有序,?實(shí)施效果,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,動(dòng)火作業(yè)層層把關(guān)，監(jiān)護(hù)措施執(zhí)行到位,?實(shí)施效果,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,檢修物品擺放有序、警示標(biāo)語(yǔ)清晰明了,?實(shí)施效果,健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,環(huán)保意識(shí)顯著增強(qiáng)，檢修垃圾及時(shí)清運(yùn)到指定地點(diǎn),?結(jié)語(yǔ),健康,環(huán)境,、,安全,、,精品責(zé)任執(zhí)行,HSE管理體系核心與主線（即方針目標(biāo)、危機(jī)辨識(shí)、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、消減和控制措施的制定、運(yùn)行與控制、檢查與監(jiān)督）在裝置檢修中的貫穿與實(shí)施，體現(xiàn)了“安全第一，預(yù)防為主”的方針在施工管理中的貫徹與落實(shí)，真正做到了把事后的處理變?yōu)槭虑肮芾恚胺婪?，使作業(yè)者從一開始前就知道每個(gè)工序所存在的危險(xiǎn)源及發(fā)生的可能，從而使其能夠做好防范；管理者和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)護(hù)者在事前就明確了施工中的必檢點(diǎn)和嚴(yán)控點(diǎn)，可及時(shí)檢查消減措施在現(xiàn)場(chǎng)的落實(shí)情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正不符合規(guī)范的現(xiàn)象和問(wèn)題。HSE管理控制在裝置檢修過(guò)程中應(yīng)用得越來(lái)越為廣泛。,

簡(jiǎn)介：尊重生命保護(hù)勞動(dòng)者健康,豐臺(tái)區(qū)衛(wèi)生局衛(wèi)生監(jiān)督所,衛(wèi)生監(jiān)督部門的職責(zé),（1）擬訂職業(yè)衛(wèi)生法律、法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)；（2）對(duì)用人單位職業(yè)健康監(jiān)護(hù)情況進(jìn)行監(jiān)督檢查；（3）對(duì)職業(yè)衛(wèi)生技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)資質(zhì)的認(rèn)定和管理（4）負(fù)責(zé)化學(xué)品毒性鑒定管理工作；（5）負(fù)責(zé)對(duì)建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行職業(yè)病危害預(yù)評(píng)價(jià)審核、職業(yè)病防護(hù)設(shè)施設(shè)計(jì)衛(wèi)生審查和竣工驗(yàn)收。,監(jiān)督部門的職責(zé),根據(jù)分工要求，如勞動(dòng)者涉及職業(yè)健康檢查或用人單位建設(shè)項(xiàng)目職業(yè)病危害評(píng)價(jià)效果審查的投訴及案件由衛(wèi)生行政部門負(fù)責(zé)；如涉及作業(yè)場(chǎng)所職業(yè)衛(wèi)生防護(hù)及職業(yè)中毒事故的投訴及案件由安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門負(fù)責(zé)；如涉及勞動(dòng)者的工傷認(rèn)定與鑒定的投訴及案件由勞動(dòng)保障行政部門負(fù)責(zé)。,軌道交通建設(shè)職業(yè)病防治工作依據(jù),職業(yè)病防治法的工作要求北京市軌道交通建設(shè)指揮部及相關(guān)委辦局聯(lián)合工作通知要求北京市及豐臺(tái)區(qū)的職業(yè)病防治與職業(yè)健康安全的工作要求,當(dāng)前用人單位在發(fā)展過(guò)程中將會(huì)遇到的職業(yè)病安全隱患問(wèn)題,一是由于職業(yè)病潛伏期、滯后性的特點(diǎn)，由于這方面工作歷史欠賬太多，相當(dāng)長(zhǎng)一般時(shí)間內(nèi)，我國(guó)將處在職業(yè)病高發(fā)期、多發(fā)期。二是人們健康意識(shí)不斷提高，將更關(guān)心、維護(hù)自身健康及其權(quán)益，隨之而來(lái)的是職業(yè)病上訪事件增多，如果企業(yè)沒(méi)有及時(shí)履行法律責(zé)任，沒(méi)有有效的應(yīng)對(duì)處理方法，將給企業(yè)帶來(lái)災(zāi)難性的后果。,當(dāng)前用人單位在發(fā)展過(guò)程中將會(huì)遇到的職業(yè)病安全隱患問(wèn)題,三是媒體的力量越發(fā)強(qiáng)大，媒體的反應(yīng)越發(fā)敏捷，觸角無(wú)處不伸，職業(yè)病事件將無(wú)所遁形，任何一個(gè)偶然的因素或被忽略的細(xì)節(jié)都有可能被放大，掀起波濤洶涌。,鮮明的案例沉痛的教訓(xùn),無(wú)塵車間的怪病,無(wú)塵車間的怪病,2010年2月21日，央視焦點(diǎn)訪談節(jié)目播出“無(wú)塵車間的怪病”，報(bào)道稱因?yàn)槭褂谩罢和椤鼻鍧崉?，?lián)建科技40余名員工中毒。正己烷是一種清洗劑，常用于電子行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的擦拭清洗作業(yè)，比酒精便宜，而且揮發(fā)速度快，效率比使用酒精高。正己烷未被列入國(guó)家規(guī)定的高毒物品目錄，但如果在密閉空間內(nèi)長(zhǎng)期接觸正己烷，將會(huì)出現(xiàn)乏力、肢麻等周圍神經(jīng)炎癥狀，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)元損傷。按照國(guó)家法律法規(guī)規(guī)定，企業(yè)使用正己烷作業(yè)應(yīng)采取有效的職業(yè)衛(wèi)生防護(hù)措施，并應(yīng)及時(shí)開展對(duì)工人的職業(yè)性健康檢查。最終，由于企業(yè)沒(méi)有采取必要的防護(hù)措施，沒(méi)有通過(guò)職業(yè)性健康檢查及時(shí)發(fā)現(xiàn)該物質(zhì)對(duì)勞動(dòng)者的健康損害，從2008年10月到2009年7月，聯(lián)建科技違規(guī)、違法使用正己烷，最終導(dǎo)致大范圍的員工中毒，造成了極其嚴(yán)重的后果。,鮮明的案例沉痛的教訓(xùn),“超霸”毒電池傷害案,“超霸”毒電池傷害案,惠州超霸電池有限公司和惠州先進(jìn)電池有限公司，均為香港金山集團(tuán)下屬的獨(dú)資企業(yè)，主要生產(chǎn)鎳氫電池和鎳鎘電池。去年5月以來(lái)，廣東省惠州市兩家港資電池生產(chǎn)企業(yè)，相繼發(fā)現(xiàn)部分員工血鎘、尿鎘增高。截至去年底，廣東省職業(yè)病防治醫(yī)院檢測(cè)了1021人，發(fā)現(xiàn)177人符合“鎘感染”觀察對(duì)象標(biāo)準(zhǔn)，2人確診為職業(yè)病患者。3月18日65名中毒民工向廣東省惠州市惠城區(qū)法院提起訴訟，狀告當(dāng)?shù)貎杉译姵貜S，向兩家電池廠提出了總共1635萬(wàn)的醫(yī)療和精神賠償要求衛(wèi)生行政部門依據(jù)職業(yè)病防治法對(duì)兩企業(yè)進(jìn)行了警告，罰款16萬(wàn)元的行政處罰，并責(zé)令兩企業(yè)停止產(chǎn)生職業(yè)病的鎘作業(yè)危害。兩企業(yè)接受處罰后，于當(dāng)年6月永久停產(chǎn)。,鮮明的案例沉痛的教訓(xùn),高速公路“塵肺”門19932000年間，沈陽(yáng)至本溪高速公路吳家?guī)X隧道工程經(jīng)發(fā)包人、承包人、第一轉(zhuǎn)包人三道環(huán)節(jié)“批發(fā)”，最后由第二轉(zhuǎn)包人溫州市泰順縣隧道工程公司及這個(gè)縣的陳益校、王運(yùn)福和張萬(wàn)民合股實(shí)施。1998年以來(lái)，許多民工先后被發(fā)現(xiàn)患有不同程度的矽肺病。2000年9月，經(jīng)浙江省職業(yè)病診斷鑒定委員會(huì)對(duì)400多名泰順縣民工進(jìn)行鑒定，其中196名民工患有Ⅰ至Ⅲ期矽肺病，分別構(gòu)成二至七級(jí)傷殘，至今已有10名患者死亡。,高速公路“塵肺”門,2001年4月，受害人蔡思葉、王運(yùn)奎等230名民工陸續(xù)向泰順縣法院提起訴訟累計(jì)訴訟案件39件，對(duì)第二轉(zhuǎn)包人提起因工致殘和因工傷亡賠償208億元。另人民法院依照中華人民共和國(guó)刑法第一百三十五條、第二十五條之規(guī)定，對(duì)當(dāng)事人進(jìn)行了如下判決一、被告人陳益校犯重大勞動(dòng)安全事故罪，判處有期徒刑七年。（刑期從判決執(zhí)行之日起計(jì)算。自2000年8月3日起至2007年8月2日止）。二、被告人王運(yùn)福犯重大勞動(dòng)安全事故罪，判處有期徒刑五年。（刑期從判決執(zhí)行之日起計(jì)算。自2000年8月3日起至2005年8月2日止）。,震驚中外的“開胸驗(yàn)肺”,2009年7月，河南省新密市鄭州振東耐磨材料有限公司因違反職業(yè)病防治法關(guān)于健康監(jiān)護(hù)中的相關(guān)規(guī)定，未能及時(shí)對(duì)公司員工張海超進(jìn)行相關(guān)職業(yè)病的診斷，引發(fā)了張海超自行進(jìn)行“開胸驗(yàn)肺”的維權(quán)事件，在中國(guó)乃至國(guó)際社會(huì)都造成了極大的影響。后經(jīng)國(guó)家相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)批示，責(zé)成相關(guān)部門嚴(yán)肅處理，新密市紀(jì)委監(jiān)察局和相關(guān)部門組成調(diào)查組，對(duì)事件涉及鄭州振東耐磨材料有限公司進(jìn)行深入調(diào)查后，依據(jù)調(diào)查結(jié)果，按照有關(guān)法律、條例，作出嚴(yán)肅處理。給予鄭州振東耐磨材料有限公司黨總支書記侯振東留黨察看一年處分，給予公司副總經(jīng)理秦永彬開除黨籍處分，建議公司董事會(huì)解除秦永彬副總經(jīng)理職務(wù)。根據(jù)勞動(dòng)法、職業(yè)病防治法的相關(guān)規(guī)定，依法追究鄭州振東耐磨材料有限公司后勤負(fù)責(zé)人鄭海軍的責(zé)任；根據(jù)職業(yè)病防治法相關(guān)規(guī)定，對(duì)鄭州振東耐磨材料有限公司罰款人民幣25萬(wàn)元。同時(shí)賠償張海超各項(xiàng)損失費(fèi)共計(jì)615000元。教訓(xùn)由于對(duì)職工健康監(jiān)護(hù)工作的不到位，工人的正常維權(quán)行為，卻將企業(yè)推上了風(fēng)口浪尖，企業(yè)的形象、經(jīng)濟(jì)利益都受到了極大的打擊，公司負(fù)責(zé)人也相應(yīng)受到了嚴(yán)肅處理。可見，對(duì)于企業(yè)勞動(dòng)者健康監(jiān)護(hù)的正確認(rèn)識(shí)，將給企業(yè)帶來(lái)極大的潛在無(wú)形效益。,深圳“塵肺門”,2009年9月，100多名湖南張家界農(nóng)民工到深圳，反映他們由于在深圳從事爆破、風(fēng)鉆工作，懷疑患上塵肺病，要求進(jìn)行職業(yè)病鑒定和賠償。記者從深圳市信訪部門了解到，目前這100多名維權(quán)農(nóng)民工全部進(jìn)行了身體檢查，年前已有18名農(nóng)民工被職業(yè)病防治機(jī)構(gòu)確診患有塵肺病。其余尚未確定勞動(dòng)關(guān)系的農(nóng)民工經(jīng)深圳市政府安排，在深圳市第二人民醫(yī)院進(jìn)行了身體檢查，其中41人被檢查出塵肺病。,建筑行業(yè)職業(yè)病危害預(yù)防控制規(guī)范GBZ/T2112009,基本要求1、項(xiàng)目經(jīng)理部要建立職業(yè)衛(wèi)生管理機(jī)構(gòu)和責(zé)任制，項(xiàng)目經(jīng)理為職業(yè)衛(wèi)生管理第一責(zé)任人。2、施行總承包和分包的施工項(xiàng)目，由總承包單位負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)的職業(yè)衛(wèi)生管理，檢查督促分包單位落實(shí)職業(yè)病危害防治措施。3、項(xiàng)目經(jīng)理部應(yīng)建立健全職業(yè)衛(wèi)生培訓(xùn)和考核制度分級(jí)培訓(xùn)制度）,建筑行業(yè)職業(yè)病危害預(yù)防控制規(guī)范GBZ/T2112009,基本要求3、項(xiàng)目經(jīng)理部要建立健全職業(yè)健康監(jiān)護(hù)管理制度包括勞動(dòng)者職業(yè)健康檢查和個(gè)人職業(yè)健康監(jiān)護(hù)檔案管理。項(xiàng)目結(jié)束后，項(xiàng)目經(jīng)理部應(yīng)將全部勞動(dòng)者健康監(jiān)護(hù)檔案移交項(xiàng)目總承包單位，由總承包單位進(jìn)行長(zhǎng)期保管。4、施工現(xiàn)場(chǎng)使用高毒物品的，每月進(jìn)行一次毒物濃度檢測(cè)，每半年進(jìn)行一次控制效果評(píng)價(jià)，不具備條件的委托具有相關(guān)資質(zhì)的機(jī)構(gòu)進(jìn)行。,建筑行業(yè)職業(yè)病危害因素識(shí)別,建筑行業(yè)職業(yè)病危害因素種類多、來(lái)源多，涵蓋所有類型職業(yè)病危害因素；勞動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)、勞動(dòng)強(qiáng)度大、職業(yè)病危害因素疊加效應(yīng)，使得安全隱患極大；粉塵（塵肺?。?、矽塵挖土機(jī)、推土機(jī)、鑿巖、刮土機(jī)、壓路機(jī)、打樁機(jī)、打樁機(jī)；爆破工程、土方工程、隧道掘進(jìn)工程；舊建筑物拆除和翻修。2、水泥塵水泥的運(yùn)輸與使用。,建筑行業(yè)職業(yè)病危害因素識(shí)別,3、電焊塵電焊作業(yè)；4、石棉塵保溫、防腐、絕緣工程作業(yè)；舊建筑物的拆除翻修；5、其他粉塵木材加工、金屬切割打磨、裝飾裝修等。噪聲1、機(jī)械性噪聲各種生產(chǎn)設(shè)備2、空氣動(dòng)力性噪聲通風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、管道吹掃、爆破等高溫夏日露天作業(yè)的工人，或者可能在工作過(guò)程中接觸熱源的工作崗位。,建筑行業(yè)職業(yè)病危害因素識(shí)別,振動(dòng)1、局部振動(dòng)混凝土振動(dòng)棒、鑿巖機(jī)、風(fēng)鉆等設(shè)備2、全身振動(dòng)各種運(yùn)輸機(jī)械的駕駛密閉空間1、樁基井、樁井孔、隧道、地下管道2、密閉儲(chǔ)罐3、建筑材料裝卸的槽車等化學(xué)毒物種類繁多，爆破、噴漆、防水涂料作業(yè)、電焊作業(yè)等。,建筑行業(yè)職業(yè)病危害因素識(shí)別,其他危害因素1、紫外線電焊工2、電離輻射挖掘工程、地下建筑可能接觸氡及其子體的電離輻射；探傷機(jī)的使用3、高壓、高空隧道作業(yè)造成氣壓異常,企業(yè)重視勞動(dòng)者職業(yè)健康管理工作的重要意義,職業(yè)病來(lái)源于職業(yè)工作，用人單位對(duì)職業(yè)病防治工作的認(rèn)識(shí)和態(tài)度將直接影響職業(yè)病防治的效果。發(fā)生勞動(dòng)者的職業(yè)健康損害，將直接威脅企業(yè)持續(xù)發(fā)展的勞動(dòng)力儲(chǔ)備；給企業(yè)帶來(lái)沉重的職工醫(yī)療保障負(fù)擔(dān)；企業(yè)還要承擔(dān)社會(huì)輿論的責(zé)任。企業(yè)如果能夠按照職業(yè)病防治法的要求去做，可以使企業(yè)擁有（1）更加健康的工作環(huán)境；（2）更有競(jìng)爭(zhēng)力的企業(yè)形象；（3）獲得經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的雙豐收。,用人單位,勞動(dòng)者,履行保護(hù)健康義務(wù),主張健康權(quán)利,職業(yè)病防治有關(guān)當(dāng)事方的法律關(guān)系,職業(yè)病防治法律法規(guī)體系框架,法律中華人民共和國(guó)職業(yè)病防治法行政法規(guī)使用有毒物品作業(yè)場(chǎng)所勞動(dòng)保護(hù)條例塵肺病防治條例放射性同位素與射線裝置放射防護(hù)條例,,規(guī)章和文件國(guó)家職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)管理辦法（20號(hào)令）職業(yè)病危害項(xiàng)目申報(bào)管理辦法（21號(hào)令）建設(shè)項(xiàng)目職業(yè)病危害分類管理辦法（22號(hào)令）職業(yè)健康監(jiān)護(hù)管理辦法（23號(hào)令）職業(yè)病診斷與鑒定管理辦法（24號(hào)令）職業(yè)病危害事故調(diào)查處理辦法（25號(hào)令）職業(yè)病目錄職業(yè)病危害因素分類目錄建設(shè)項(xiàng)目職業(yè)病危害評(píng)價(jià)規(guī)范工業(yè)企業(yè)職工聽力保護(hù)規(guī)范化學(xué)品毒性鑒定管理規(guī)范,,各項(xiàng)職業(yè)衛(wèi)生國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和相應(yīng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)國(guó)家職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)共計(jì)157項(xiàng)；329種有毒物質(zhì)、47種粉塵、1種生物因素和8種物理因素接觸限值。,職業(yè)衛(wèi)生法律法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系的構(gòu)成,,法律,行政法規(guī),部門規(guī)章,國(guó)家職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),實(shí)施規(guī)范,基本制度,特殊要求,具體要求,技術(shù)要求,怎樣執(zhí)行,,,,,,,,,,,中華人民共和國(guó)職業(yè)病防治法,共有七章七十九條共約11332字第一章總則（12條）第二章前期預(yù)防（6條）第三章勞動(dòng)過(guò)程中的防護(hù)與管理（20條）第四章職業(yè)病診斷與職業(yè)病病人保障（16條）第五章監(jiān)督檢查（7條）第六章法律責(zé)任（15條）第七章附則（3條）,立法目的,一、預(yù)防、控制和消除職業(yè)病危害二、防治職業(yè)病三、保護(hù)勞動(dòng)者健康及其相關(guān)權(quán)益四、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,用語(yǔ)解釋,職業(yè)病危害是指對(duì)從事職業(yè)活動(dòng)的勞動(dòng)者可能導(dǎo)致職業(yè)病的各種危害。職業(yè)病危害因素包括職業(yè)活動(dòng)中存在的各種有害的化學(xué)、物理、生物因素以及在作業(yè)過(guò)程中產(chǎn)生的其他職業(yè)有害因素。,用語(yǔ)解釋,法定職業(yè)病勞動(dòng)者在職業(yè)活動(dòng)中，接觸粉塵、放射性物質(zhì)和其他有毒有害物質(zhì)等因素而引起的疾病。法定職業(yè)病四要素在職業(yè)活動(dòng)中產(chǎn)生；接觸職業(yè)危害；列入國(guó)家職業(yè)病范圍；與勞動(dòng)用工行為相聯(lián)系,我國(guó)法定的職業(yè)病有哪些,我國(guó)法定職業(yè)病共10大類115種塵肺13種職業(yè)性放射性疾病11種職業(yè)中毒56種物理因素所致職業(yè)病5種生物因素所致職業(yè)病3種職業(yè)性皮膚病8種職業(yè)性眼病3種職業(yè)性耳鼻喉口腔疾病3種職業(yè)性腫瘤8種其它職業(yè)病5種。,用語(yǔ)解釋,職業(yè)禁忌證是指勞動(dòng)者從事特定職業(yè)或者接觸特定職業(yè)病危害因素時(shí)，比一般人群更易于遭受職業(yè)病危害和罹患職業(yè)病或者可能導(dǎo)致原有自身疾病病情加重，或者在作業(yè)過(guò)程中誘發(fā)可能導(dǎo)致對(duì)他人生命健康構(gòu)成危險(xiǎn)的疾病的個(gè)人特殊生理或病理狀態(tài)。職業(yè)健康監(jiān)護(hù)是以預(yù)防為目的，根據(jù)勞動(dòng)者的職業(yè)接觸史，通過(guò)定期或不定期的醫(yī)學(xué)健康檢查和健康相關(guān)資料的收集，連續(xù)性的監(jiān)測(cè)勞動(dòng)者的健康狀況，分析勞動(dòng)者健康變化與所接觸的職業(yè)病危害因素的關(guān)系，并及時(shí)地將健康檢查和資料分析結(jié)果報(bào)告給用人單位和勞動(dòng)者本人，以便及時(shí)采取干預(yù)措施，保護(hù)勞動(dòng)者健康。,職業(yè)病防治原理,職業(yè)病的特點(diǎn)可預(yù)防而難以治療從源頭控制人為性規(guī)范用工行為，規(guī)范作業(yè)行為一級(jí)預(yù)防病因預(yù)防（群體）預(yù)防、消除危害源頭二級(jí)預(yù)防早期發(fā)現(xiàn)、早期診斷、早期控制（群體）工作場(chǎng)所定期職業(yè)危害評(píng)價(jià)健康監(jiān)護(hù)制度三級(jí)預(yù)防控制疾病惡化，挽救殘存功能（個(gè)體）職業(yè)病人的治療與康復(fù)保障職業(yè)病人的權(quán)益,用人單位應(yīng)如何加強(qiáng)職業(yè)衛(wèi)生管理,（1）設(shè)置、配備專職或兼職的職業(yè)衛(wèi)生機(jī)構(gòu)或?qū)I(yè)人員，負(fù)責(zé)本單位的職業(yè)病防治工作；（2）制定職業(yè)病防治計(jì)劃和實(shí)施方案；（3）建立、健全職業(yè)衛(wèi)生管理制度和操作規(guī)程；（4）建立、健全職業(yè)衛(wèi)生和勞動(dòng)者職業(yè)健康監(jiān)護(hù)檔案；（5）建立、健全工作場(chǎng)所職業(yè)病危害因素監(jiān)測(cè)及評(píng)價(jià)制度；（6）建立、健全事故應(yīng)急救援預(yù)案。,用人單位的義務(wù)及勞動(dòng)者的權(quán)利,用人單位,義務(wù)配備防護(hù)設(shè)施、治理職業(yè)危害作業(yè)場(chǎng)所危害評(píng)價(jià)與管理勞動(dòng)者健康監(jiān)護(hù)（上崗前、在崗中、離崗時(shí)）危害告知（合同、作用場(chǎng)所、培訓(xùn)教育）建立危害監(jiān)測(cè)和勞動(dòng)者健康檔案職業(yè)病報(bào)告義務(wù)對(duì)患職業(yè)病者的救治、安置依法參加工傷勞動(dòng)保險(xiǎn)落實(shí)職業(yè)危害治理和職業(yè)病防治經(jīng)費(fèi)未成年工、女工保護(hù),權(quán)利獲得職業(yè)衛(wèi)生培訓(xùn)教育獲得職業(yè)衛(wèi)生防護(hù)接受職業(yè)健康檢查、職業(yè)病診療、康復(fù)服務(wù)知情權(quán)危害、危害后果、防護(hù)條件要求改善工作條件拒絕強(qiáng)令違章操作、冒險(xiǎn)作業(yè)批評(píng)、檢舉、控告參與民主管理享受國(guó)家規(guī)定的工傷保險(xiǎn)待遇要求并獲得健康損害賠償,用人單位的法定義務(wù)有哪些,1、健康保障的義務(wù)用人單位應(yīng)當(dāng)采取有效的職業(yè)病危害防護(hù)措施，為勞動(dòng)者提供符合國(guó)家職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和衛(wèi)生要求的工作場(chǎng)所、環(huán)境和條件。（第4條）2、職業(yè)衛(wèi)生管理義務(wù)用人單位應(yīng)當(dāng)建立、健全職業(yè)病防治責(zé)任制，職業(yè)衛(wèi)生管理組織機(jī)構(gòu)和職業(yè)衛(wèi)生管理制度。（第19條）,用人單位的法定義務(wù)有哪些,3、保險(xiǎn)制度用人單位應(yīng)當(dāng)依法參加工傷社會(huì)保險(xiǎn)。（第6條）4、報(bào)告義務(wù)用人單位應(yīng)當(dāng)及時(shí)、如實(shí)向行政部門申報(bào)職業(yè)病危害項(xiàng)目和職業(yè)病危害事故、職業(yè)病危害因素檢測(cè)與評(píng)價(jià)結(jié)果。（第14、34、24條）5、衛(wèi)生防護(hù)義務(wù)用人單位必須采取有效的職業(yè)病防護(hù)設(shè)施，并為勞動(dòng)者提供個(gè)人職業(yè)病防護(hù)用品。（第20條）6、減少危害義務(wù)用人單位應(yīng)當(dāng)采用有利于防治職業(yè)病和保護(hù)勞動(dòng)者健康的新技術(shù)、新工藝、新材料，逐步替代職業(yè)危害嚴(yán)重的技術(shù)、工藝、材料。（第21條）,用人單位的法定義務(wù)有哪些,7、職業(yè)危害監(jiān)測(cè)義務(wù)用人單位應(yīng)當(dāng)定期對(duì)工作場(chǎng)所進(jìn)行職業(yè)病危害因素檢測(cè)、評(píng)價(jià)。（第24條）8、不轉(zhuǎn)移危害義務(wù)用人單位不得將產(chǎn)生職業(yè)病危害的作業(yè)轉(zhuǎn)移給不具備職業(yè)病防護(hù)條件的單位和個(gè)人。（第28條）9、職業(yè)危害告知義務(wù)用人單位對(duì)采用的技術(shù)工藝、材料，應(yīng)當(dāng)知悉其產(chǎn)生的職業(yè)病危害，不得隱瞞其危害，還應(yīng)通過(guò)合同、設(shè)置公告欄、警示標(biāo)識(shí)和提供說(shuō)明書等方式告知?jiǎng)趧?dòng)者。（第29、30、22條）,用人單位的法定義務(wù)有哪些,10、培訓(xùn)教育義務(wù)用人單位對(duì)勞動(dòng)者應(yīng)當(dāng)進(jìn)行上崗前、在崗期間的職業(yè)衛(wèi)生培訓(xùn)和教育。（第31條）11、健康監(jiān)護(hù)義務(wù)用人單位應(yīng)當(dāng)組織從事接觸職業(yè)病危害因素的勞動(dòng)者進(jìn)行上崗前、在崗期間和離崗時(shí)的職業(yè)健康檢查。（第32條）12、事故處理義務(wù)發(fā)生或可能發(fā)生急性職業(yè)病危害事故時(shí)，用人單位應(yīng)當(dāng)立即采取應(yīng)急措施和控制措施，并及時(shí)報(bào)告所在地衛(wèi)生行政部門和有關(guān)部門，對(duì)遭受或者可能遭受急性職業(yè)病危害的勞動(dòng)者，應(yīng)當(dāng)及時(shí)組織救治、進(jìn)行健康檢查和醫(yī)學(xué)觀察。（第34條）,勞動(dòng)防護(hù)用品選擇規(guī)范,勞動(dòng)防護(hù)用品選擇規(guī)范勞動(dòng)防護(hù)用品是指勞動(dòng)者在生產(chǎn)過(guò)程中為免遭或減輕事故傷害和職業(yè)危害的個(gè)人隨身穿（佩）帶的用品，簡(jiǎn)稱護(hù)品。勞動(dòng)防護(hù)用品選擇規(guī)范GB116511989規(guī)定了38種作業(yè)類別。對(duì)51種護(hù)品品類作出了限制。根據(jù)須防范可能接觸的危險(xiǎn)，將作業(yè)類別與護(hù)品使用限制作出配伍。,什么是職業(yè)健康監(jiān)護(hù),職業(yè)健康監(jiān)護(hù)是以預(yù)防為目的，根據(jù)勞動(dòng)者的職業(yè)接觸史，通過(guò)或不定期的醫(yī)學(xué)健康檢查和健康相關(guān)資料的收集，連續(xù)性地監(jiān)測(cè)勞動(dòng)者的健康狀況，分析勞動(dòng)者健康變化與所接觸的職業(yè)病危害因素的關(guān)系，以便及時(shí)采取干預(yù)措施，保護(hù)勞動(dòng)者健康。,用人單位如何建立本單位的勞動(dòng)者職業(yè)健康監(jiān)護(hù)檔案,職業(yè)健康監(jiān)護(hù)檔案應(yīng)當(dāng)包括勞動(dòng)者的工作經(jīng)歷，記錄勞動(dòng)者既往工作過(guò)的用人單位的起始時(shí)間和用人單位名稱和從事工種、崗位；勞動(dòng)者從事職業(yè)病危害作業(yè)的工種、崗位；接觸工齡、接觸職業(yè)病危害因素種類、強(qiáng)度或濃度；歷次職業(yè)性健康的結(jié)果等。集體檔案包括體檢結(jié)果和評(píng)價(jià)報(bào)告，年度體檢計(jì)劃，年度體檢工作總結(jié)。年度新檢出患者名單以及職業(yè)病患者的記錄等檔案。個(gè)人檔案一人一檔，且能動(dòng)態(tài)觀察。內(nèi)容有職業(yè)史、既往史、家族史和日常嗜好，相關(guān)職業(yè)病危害因素監(jiān)測(cè)結(jié)果，職業(yè)健康檢查結(jié)果及處理情況，職業(yè)病診療等健康資料,什么是職業(yè)健康檢查,對(duì)從事接觸職業(yè)病危害因素的勞動(dòng)者，用人單位應(yīng)當(dāng)按照法律規(guī)定組織勞動(dòng)者進(jìn)行上崗前、在崗期間、離崗時(shí)和離崗后以及應(yīng)急健康檢查，并將檢查結(jié)果如實(shí)告知?jiǎng)趧?dòng)者。職業(yè)健康檢查費(fèi)用由用人單位承擔(dān)。用人單位不得安排未經(jīng)上崗前職業(yè)健康檢查的勞動(dòng)者從事接觸職業(yè)危害因素的作業(yè)；不得安排有職業(yè)禁忌的勞動(dòng)者從事其所禁忌的作業(yè)；對(duì)發(fā)現(xiàn)存在健康損害的勞動(dòng)者，應(yīng)當(dāng)調(diào)離原工作崗位，并妥善安置；對(duì)未進(jìn)行離崗前職業(yè)健康檢查的勞動(dòng)者不得解除或者終止與其訂立的勞動(dòng)合同。,

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簡(jiǎn)介：干混砂漿生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過(guò)程質(zhì)量管理與控制,,公司文件,京城久筑發(fā)［2013］第003號(hào)文件“預(yù)拌砂漿技術(shù)管理規(guī)定”,產(chǎn)品質(zhì)量是生產(chǎn)出來(lái)的，而不是檢驗(yàn)出來(lái)的,美國(guó)質(zhì)量管理大師威廉戴明博士最早提出“產(chǎn)品質(zhì)量是生產(chǎn)出來(lái)的，而不是檢驗(yàn)出來(lái)的?！逼髽I(yè)在進(jìn)行生產(chǎn)過(guò)程質(zhì)量控制時(shí)，只有按照“產(chǎn)品質(zhì)量是生產(chǎn)出來(lái)的”這一理念嚴(yán)格進(jìn)行產(chǎn)品的生產(chǎn)，嚴(yán)把產(chǎn)品生產(chǎn)的每一個(gè)環(huán)節(jié)，保證每一個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量不出差錯(cuò)，一環(huán)緊扣一環(huán)，這樣生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品才是合格的好產(chǎn)品，才經(jīng)得起市場(chǎng)的檢驗(yàn)。,幾點(diǎn)心得分享,生產(chǎn)沒(méi)有質(zhì)量的產(chǎn)品，等于制造無(wú)用的垃圾。只有對(duì)自己永遠(yuǎn)的不滿意，才能換來(lái)顧客的永遠(yuǎn)滿意。繩子總在經(jīng)常磨的地方斷裂，品質(zhì)總在經(jīng)常做的事上出問(wèn)題。我們不僅僅把生產(chǎn)“久筑砂漿”當(dāng)做企業(yè)的目標(biāo)，而且把用戶滿意當(dāng)成企業(yè)永恒的追求。,一、經(jīng)營(yíng),企業(yè)各部門的“龍頭”，營(yíng)銷工作做不好，在企業(yè)里談任何事情都等于零。作為營(yíng)銷人員，要對(duì)企業(yè)有信心，要相信企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)部門，要有優(yōu)勢(shì)感，有氣勢(shì)，同時(shí)要充分尊重自己的客戶。經(jīng)營(yíng)人員要具備高度的專業(yè)性營(yíng)銷知識(shí)專業(yè)、產(chǎn)品知識(shí)專業(yè)、服務(wù)意識(shí)專業(yè)。銷售要有針對(duì)性對(duì)購(gòu)買人－談經(jīng)濟(jì)，對(duì)使用人－談技術(shù)。,經(jīng)營(yíng)做好三件事,合同結(jié)算回款,合同,合同是一切經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的依據(jù)合同內(nèi)容訂貨單位、施工單位、工程名稱、施工部位、單位負(fù)責(zé)人、收貨人、交貨地點(diǎn)、包裝方式、砂漿標(biāo)記、技術(shù)要求，供貨日期、供貨量、結(jié)算方式、付款方式、其他約定。合同格式盡量使用公司制式合同。合同要求用準(zhǔn)確明白的語(yǔ)言簽訂合同，盡量打印，保證合同真實(shí)有效，具備法律效力。,結(jié)算,有效結(jié)算、無(wú)效結(jié)算按合同的約定及時(shí)辦理結(jié)算結(jié)算單內(nèi)容供貨周期、供貨數(shù)量、砂漿品種、使用部位、結(jié)算單價(jià)、結(jié)算金額。結(jié)算單應(yīng)有負(fù)責(zé)人簽字（蓋章）。,回款,千難萬(wàn)難，回款真難。有辦法想辦法，沒(méi)有辦法也得想辦法。只要思想不滑坡，辦法總比困難多。,售后服務(wù),砂漿離析怎么辦砂漿不粘怎么辦集料太粗太細(xì)怎么辦空鼓、開裂怎么辦氣泡、色差、返堿怎么辦起皮、掉粉、粘不住怎么辦凝結(jié)時(shí)間不正常、強(qiáng)度不合格怎么辦,二、物資材料,物資材料是保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提。干混砂漿所用的原材料不應(yīng)對(duì)環(huán)境、生物、人體造成有害影響，并應(yīng)符合GB50325民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。對(duì)初次使用的任一原材料，應(yīng)預(yù)先取樣試驗(yàn)合格、各種資料齊全后，經(jīng)物資采購(gòu)部門綜合評(píng)價(jià)合格后，方可采購(gòu)進(jìn)廠。各種材料進(jìn)廠時(shí)應(yīng)有質(zhì)量證明文件（檢測(cè)報(bào)告、出廠合格證等），應(yīng)建立進(jìn)料臺(tái)帳，按照批次取樣，將質(zhì)量證明文件和委托試驗(yàn)單一并交試驗(yàn)室存檔。,膠凝材料,水泥石膏石灰,集料,原砂成品砂天然砂、人工砂、石英砂、鋼渣砂輕集料聚苯顆粒、?；⒅?礦物摻合料,粉煤灰礦渣粉硅灰,添加劑,纖維素醚可再分散性乳膠粉保水增稠材料（如稠化粉等）膨脹劑超塑化劑聚丙烯纖維其他功能型外加劑,原材料的試驗(yàn)檢測(cè),各種材料的品質(zhì)應(yīng)均符合現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，材料的試驗(yàn)方法應(yīng)按國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，特殊時(shí)期，為了及時(shí)取得試驗(yàn)結(jié)果，可采取有關(guān)快速測(cè)定方法。對(duì)檢驗(yàn)不合格的原材料，應(yīng)及時(shí)通知材料供應(yīng)商，采取退貨處理。當(dāng)材料的個(gè)別性能指標(biāo)未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，但通過(guò)采取技術(shù)措施能滿足砂漿性能要求時(shí)，必須填寫不合格品評(píng)審處置記錄并經(jīng)公司總工程師審批后方可使用。材料部門對(duì)不合格品應(yīng)登記臺(tái)帳。,原材料的儲(chǔ)存保管,定置碼放，先進(jìn)先出的原則。防雨、防潮（原砂除外），對(duì)易燃易爆材料，應(yīng)做好防爆處理，有機(jī)材料應(yīng)防止陽(yáng)光直射。建立進(jìn)料臺(tái)賬，記錄原材料的名稱、型號(hào)、進(jìn)廠日期、數(shù)量、原材料產(chǎn)地、供方信息等。保存時(shí)間較長(zhǎng)的材料（特別是各種添加劑），再次使用前應(yīng)進(jìn)行復(fù)試。,三、技術(shù)研發(fā),技術(shù)研發(fā)是保證產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)。一切進(jìn)廠的原材料，必須經(jīng)過(guò)技術(shù)部門的檢驗(yàn)，一切出廠的產(chǎn)品，也必須經(jīng)過(guò)技術(shù)部門的檢驗(yàn)，只有合格的產(chǎn)品才能放行。在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，最大限度地降低原材料成本，通過(guò)不斷地技術(shù)創(chuàng)新，保證在同行業(yè)中處于領(lǐng)先水平。技術(shù)人員的要求耐得住寂寞，經(jīng)得起誘惑，扛得了責(zé)任。,試驗(yàn)室管理,試驗(yàn)室內(nèi)儀器設(shè)備應(yīng)放置合理，操作方便，保證安全，有完善的規(guī)章制度和設(shè)備操作規(guī)程，執(zhí)行到位，并在明顯的位置上墻明示。要列出儀器設(shè)備一覽表和計(jì)量檢定周期表并建立設(shè)備檔案，內(nèi)容包括名稱、規(guī)格、型號(hào)、編號(hào)、生產(chǎn)廠家、出廠日期、出廠合格證、使用說(shuō)明書等。有完整的現(xiàn)行技術(shù)規(guī)范和試驗(yàn)檢測(cè)規(guī)程，并由專人負(fù)責(zé)保管。試驗(yàn)檢測(cè)人員必須進(jìn)過(guò)專門培訓(xùn)，持證上崗。按照規(guī)定做好各種質(zhì)量記錄的標(biāo)識(shí)并建立臺(tái)帳，及時(shí)提供準(zhǔn)確可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，掌握質(zhì)量動(dòng)態(tài)，保證必要的可追溯性。發(fā)放的試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定進(jìn)行審核、批準(zhǔn)，加蓋試驗(yàn)室有效印章方可發(fā)出。,配合比管理,配合比設(shè)計(jì)的原則質(zhì)量合格、良好的施工性能、優(yōu)異的現(xiàn)場(chǎng)適應(yīng)性、成本合理、材料簡(jiǎn)單、生產(chǎn)運(yùn)輸方便。特種砂漿的配合比須經(jīng)過(guò)專門試驗(yàn)確定，必要時(shí)或工地有要求時(shí)應(yīng)編制施工技術(shù)方案，以便于指導(dǎo)內(nèi)部生產(chǎn)及客戶的正確施工。在首次生產(chǎn)施工過(guò)程中，技術(shù)部應(yīng)對(duì)特種砂漿的使用情況進(jìn)行確認(rèn)，以驗(yàn)證產(chǎn)品的最終性能。當(dāng)砂漿的組成材料發(fā)生重大變化時(shí)，或當(dāng)需要使用新材料生產(chǎn)預(yù)拌砂漿時(shí)，配合比必須經(jīng)過(guò)試驗(yàn)室試驗(yàn)后重新確定。,技術(shù)資料管理,根據(jù)客戶的要求及時(shí)提供技術(shù)資料，資料的發(fā)放應(yīng)建立收發(fā)記錄，保證資料的及時(shí)送達(dá)。歸檔資料的保存可采用紙介質(zhì)或電子載體的形式，歸檔資料的保存期限不少于五年。沒(méi)有簽訂合同或發(fā)生合作的單位，原則上不提供我公司相關(guān)的技術(shù)資料，如確實(shí)需要，可加蓋“承攬砂漿業(yè)務(wù)使用”專用章。歸檔資料由試驗(yàn)室設(shè)專人管理，資料存放環(huán)境應(yīng)滿足檔案管理要求。歸檔資料的借閱應(yīng)辦理借閱手續(xù)。,四、生產(chǎn)運(yùn)輸過(guò)程,生產(chǎn)運(yùn)輸過(guò)程是產(chǎn)品質(zhì)量保證的核心。產(chǎn)品質(zhì)量最終是否合格，是否滿足客戶的要求，決定權(quán)取決在生產(chǎn)運(yùn)輸過(guò)程控制。上料－烘干－計(jì)量－混合－出廠－運(yùn)輸－交付，各環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣，相互配合，緊密聯(lián)系，確保最終產(chǎn)品質(zhì)量的合格。生產(chǎn)部門應(yīng)結(jié)合企業(yè)的實(shí)際情況，編制生產(chǎn)過(guò)程質(zhì)量控制圖表和原材料、燃料、半成品、產(chǎn)成品的內(nèi)控指標(biāo)。,生產(chǎn)過(guò)程控制,含水率大于05的骨料，應(yīng)進(jìn)行干燥處理。經(jīng)過(guò)預(yù)處理的骨料，在進(jìn)入配料倉(cāng)儲(chǔ)存前，其溫度不得高于65℃。干混砂漿的生產(chǎn)全過(guò)程均由電腦程序控制，計(jì)量采用電子計(jì)量稱，生產(chǎn)部應(yīng)每月定期對(duì)計(jì)量稱進(jìn)行自校，并根據(jù)北京市相關(guān)要求定期對(duì)計(jì)量器具進(jìn)行強(qiáng)制檢驗(yàn)，并保存計(jì)量部門簽發(fā)的有效檢驗(yàn)合格證。干混砂漿宜采用質(zhì)量法進(jìn)行配料計(jì)量。摻量小于001的原材料宜先預(yù)混放大，摻量小于01的原材料可采取手動(dòng)稱量添加，摻量不小于01的原材料應(yīng)采取自動(dòng)計(jì)量。自動(dòng)計(jì)量允許誤差范圍如下表。生產(chǎn)前應(yīng)通過(guò)工藝確定最佳混合時(shí)間，普通干混砂漿的攪拌時(shí)間不宜低于60秒，特種砂漿的攪拌根據(jù)砂漿的種類不同適當(dāng)延長(zhǎng)攪拌時(shí)間，但不宜大于300秒。,原材料計(jì)量允許誤差,出廠包裝與運(yùn)輸,干混砂漿的包裝分為散裝和袋裝兩種。袋裝產(chǎn)品的質(zhì)量誤差不得超過(guò)標(biāo)識(shí)質(zhì)量的±1，隨機(jī)抽取20袋的總質(zhì)量不得少于標(biāo)識(shí)質(zhì)量的總和。干混砂漿出廠時(shí)，調(diào)度室根據(jù)干混砂漿生產(chǎn)指令，按指定的批號(hào)、品種、強(qiáng)度等級(jí)、數(shù)量、生產(chǎn)日期發(fā)貨，并做好發(fā)貨記錄。試驗(yàn)室填寫產(chǎn)品質(zhì)量合格證、出廠檢測(cè)報(bào)告和產(chǎn)品使用說(shuō)明書，與貨同行。出廠干混砂漿必須按相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)取代表性樣品進(jìn)行檢驗(yàn)并留樣封存，封存日期按相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定執(zhí)行。干混砂漿的包裝袋上或地面罐上必須有清晰標(biāo)識(shí)，顯示產(chǎn)品的有關(guān)信息，標(biāo)識(shí)內(nèi)容包括產(chǎn)品名稱、產(chǎn)品型號(hào)、公司商標(biāo)、強(qiáng)度等級(jí)、加水量范圍、生產(chǎn)日期、生產(chǎn)單位地址、電話、產(chǎn)品貯存期等相關(guān)信息。散裝干粉砂漿在運(yùn)輸過(guò)程中，應(yīng)提前考察工地，選擇最佳線路，盡量減小運(yùn)輸中的顛簸、縮短運(yùn)送時(shí)間。在把地面罐送至工地前，應(yīng)對(duì)地面罐的外觀及主要部件進(jìn)行檢查，罐體及主要部件不要有破損，罐體內(nèi)不要遺留有雜物，并由生產(chǎn)車隊(duì)做好相應(yīng)記錄，移交給客戶時(shí)，由客戶簽字確認(rèn)。,公司現(xiàn)有運(yùn)輸貯存設(shè)備的參數(shù),干混砂漿移動(dòng)筒倉(cāng)規(guī)格長(zhǎng)（26）寬（26）高（72），自重2300KG，設(shè)計(jì)容量22M3，有效承裝數(shù)量33噸，每小時(shí)出灰量6M39噸，需要提供電源的最小功率7KW。散裝運(yùn)輸車規(guī)格長(zhǎng)（1195）寬（25）高（395），自重20050KG，設(shè)計(jì)容量35M3，有效承裝數(shù)量52噸。背罐車規(guī)格長(zhǎng)（89）寬（237）高（276）；自重7250KG；背罐行駛時(shí)的高度417米。,貯存管理,袋裝或散裝干混砂漿在運(yùn)輸和貯存過(guò)程中，不得淋水、受潮、靠近高溫或受陽(yáng)光直射。散裝干混砂漿必須按照不同品種和強(qiáng)度等級(jí)分倉(cāng)分罐存放，不得混雜，更換砂漿品種時(shí)，應(yīng)清空并清理干凈。干混砂漿在運(yùn)送至施工現(xiàn)場(chǎng)并卸貨完畢后，必須由甲方指定的人員對(duì)干混砂漿的質(zhì)量、數(shù)量進(jìn)行驗(yàn)收，并簽字確認(rèn)；如甲方人員對(duì)質(zhì)量或數(shù)量有異議，司機(jī)應(yīng)及時(shí)通知調(diào)度室，并由調(diào)度室通報(bào)業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人、生產(chǎn)或技術(shù)相關(guān)人員進(jìn)行跟進(jìn)處理。干混砂漿應(yīng)按不同品種、強(qiáng)度等級(jí)、編號(hào)分別堆放，嚴(yán)禁混堆混用。袋裝砂漿的疊放高度不宜超過(guò)16米。散裝干混砂漿的保質(zhì)期自生產(chǎn)日起為3個(gè)月，袋裝普通砂漿、自流平地面砂漿、無(wú)收縮灌漿砂漿的保質(zhì)期為3個(gè)月，其他干混砂漿的保質(zhì)期為6個(gè)月。超出保質(zhì)期的產(chǎn)品，應(yīng)經(jīng)復(fù)驗(yàn)合格后方可使用。,五、施工過(guò)程控制,施工過(guò)程是干混砂漿產(chǎn)品質(zhì)量保證的保障。干混砂漿與混凝土一樣，是半成品，最終質(zhì)量的好壞，在實(shí)體結(jié)構(gòu)上的表現(xiàn)，要通過(guò)良好的施工過(guò)程質(zhì)量管理控制才能得到。施工單位應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求和工程性質(zhì)進(jìn)行施工管理，現(xiàn)場(chǎng)干混砂漿試驗(yàn)檢驗(yàn)人員應(yīng)經(jīng)過(guò)專業(yè)培訓(xùn)合格后，方可持證上崗。,幾點(diǎn)要求,施工單位應(yīng)根據(jù)我公司提供的產(chǎn)品使用說(shuō)明書，進(jìn)行砂漿的拌合與施工，拌合水宜采用飲用水。不同品種、規(guī)格的干混砂漿不得混用。施工過(guò)程遇突然下雨時(shí)，應(yīng)及時(shí)保護(hù)已施工部位。已施工完畢的工序，應(yīng)及時(shí)做好成品保護(hù)。預(yù)拌砂漿施工時(shí)，施工環(huán)境溫度宜為5℃35℃，當(dāng)溫度低于5℃或高于35℃時(shí)，應(yīng)采取保證工程質(zhì)量的措施，5級(jí)風(fēng)以上、雨天和雪天的露天環(huán)境條件下，不應(yīng)進(jìn)行預(yù)拌砂漿施工。,謝謝,相互學(xué)習(xí)，共同進(jìn)步不妥之處，歡迎指正,

簡(jiǎn)介：對(duì)日出口熟制禽肉產(chǎn)品加熱過(guò)程溫度控制及驗(yàn)證的研究,1背景,2004年1月，我國(guó)農(nóng)業(yè)部公布廣西、湖北和湖南發(fā)生了禽流感疫情。日本農(nóng)林水產(chǎn)省于2004年1月27日晚通報(bào)國(guó)家質(zhì)檢總局，全面暫停中國(guó)的禽鳥及其所有產(chǎn)品的出口直至確認(rèn)中國(guó)為清凈國(guó)。,根據(jù)日本政府制定的中國(guó)大陸向日本出口加熱處理禽肉及其產(chǎn)品的衛(wèi)生條件中的技術(shù)壁壘分析，他們的條件是非?？量痰摹?加熱工序過(guò)程必須有操作程序，并應(yīng)具有溫度自動(dòng)顯示和記錄儀，以確保產(chǎn)品中心溫度達(dá)到70度以上，維持時(shí)間超過(guò)一分鐘的要求。同時(shí)要求蒸汽加熱的溫度必須達(dá)到100度以上。,禽肉帶骨產(chǎn)品的中心溫度要有驗(yàn)證方式。,2004年下半年，日本農(nóng)林水產(chǎn)省以二家中國(guó)企業(yè)的出口熟制禽肉產(chǎn)品的加熱不充分為由，吊銷了這二家企業(yè)的對(duì)日注冊(cè)資格。,上海浦江檢驗(yàn)檢疫局人員按照中國(guó)大陸向日本出口加熱處理禽肉及其產(chǎn)品的衛(wèi)生條件對(duì)所轄對(duì)日注冊(cè)企業(yè)的熱加工過(guò)程，特別對(duì)整個(gè)蒸柜箱內(nèi)的環(huán)境溫度進(jìn)行驗(yàn)證測(cè)試。,2理論依據(jù),根據(jù)中國(guó)大陸向日本出口加熱處理禽肉及其產(chǎn)品的衛(wèi)生條件，蒸柜（箱）溫度必須達(dá)到100℃，產(chǎn)品中心溫度必須達(dá)到70℃或以上，時(shí)間1分鐘以上。,3測(cè)試方法,,31測(cè)試設(shè)備,測(cè)試使用丹麥ELLABTSPRO無(wú)線熱處理過(guò)程驗(yàn)證系統(tǒng)，該系統(tǒng)由應(yīng)用軟件、讀數(shù)臺(tái)和微記錄系統(tǒng)三主要部分組成，其中微記錄系統(tǒng)包括記錄器、電池、雙探針傳感器三部分。,31測(cè)試設(shè)備,工作過(guò)程將記錄器置于與電腦連接的讀數(shù)臺(tái)中，通過(guò)軟件設(shè)置好記錄器啟動(dòng)條件（啟動(dòng)讀數(shù)的時(shí)間或溫度、取樣頻率）后，將記錄器置于待測(cè)位置，當(dāng)符合啟動(dòng)條件時(shí)（一般為到達(dá)設(shè)定溫度），記錄器開始記錄數(shù)據(jù)，殺菌完成后取出記錄器，放回讀數(shù)臺(tái)，將數(shù)據(jù)下載至計(jì)算機(jī)。,31測(cè)試設(shè)備,數(shù)據(jù)采集軟件ELLABVALSUITETM具備數(shù)據(jù)加密、操作記錄和電子簽章登記等功能。,32測(cè)試原理,測(cè)試使用N（N視設(shè)備容積而定，一般為5至12）套無(wú)線溫度傳感器對(duì)加熱過(guò)程蒸柜箱中具有代表意義的N個(gè)點(diǎn)定時(shí)進(jìn)行溫度檢測(cè)和記錄。傳感器具備雙探針，分別為環(huán)境溫度探針和中心溫度探針。,32測(cè)試原理,其中環(huán)境溫度探針（簡(jiǎn)稱LA探針）暴露在加熱環(huán)境中監(jiān)測(cè)環(huán)溫，中心溫度探針（簡(jiǎn)稱LC探針）插入內(nèi)容物中心部位檢測(cè)產(chǎn)品在加熱過(guò)程中的穿透溫度。收集到的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)VALSUITE應(yīng)用軟件的處理而獲得蒸箱的熱分布情況及產(chǎn)品熱穿透的情況。,33布點(diǎn)位置,根據(jù)柜箱內(nèi)安放小車的數(shù)量以及每輛小車放置的托盤層數(shù)來(lái)確定布點(diǎn)的數(shù)目。,圖31溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)布點(diǎn)圖例1,蒸箱內(nèi)小車安放位置圖俯視圖,圖32溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)布點(diǎn)圖例2,經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，對(duì)于同一層高，按滿載測(cè)試，托盤平面中央處總較其它位置升溫緩慢，這是由于四周的內(nèi)容物阻擋作為對(duì)流加熱介質(zhì)的蒸汽的流通所致。故將傳感器探針?lè)胖迷诿繉拥耐斜P平面中央處具有典型性。而傳感器的LC感溫探針限定在加熱內(nèi)容物的幾何中心位置。,特別地，對(duì)于帶骨制品，LC感溫探針通過(guò)內(nèi)容物較為松質(zhì)的骺部插入骨腔以獲得準(zhǔn)確的穿透溫度，見圖33。,圖33LC傳感器探針插入方式示意圖,34評(píng)價(jià)指標(biāo),⑴所有布點(diǎn)位置的傳感器監(jiān)測(cè)到的最高環(huán)境溫度必須達(dá)到100℃或以上⑵產(chǎn)品的中心溫度必須保持在70℃或以上不少于1分鐘,⑶在恒溫階段，滿足同一時(shí)刻（瞬時(shí)）各布點(diǎn)位置溫差不超過(guò)05℃（以各位置標(biāo)準(zhǔn)差均值作為判斷依據(jù)），可判定蒸柜（箱）熱分布均勻，恒溫控制穩(wěn)定而有效。⑷恒溫階段維持時(shí)間不得短于工藝規(guī)定時(shí)間，不允許存在負(fù)偏差。,4驗(yàn)證情況及分析,41對(duì)日注冊(cè)偶蹄類和禽肉加工企業(yè)加熱設(shè)備概況,上海的對(duì)日注冊(cè)偶蹄類及禽肉速凍加工企業(yè)所使用的蒸柜（箱）都以蒸汽作為加熱介質(zhì)，按柜（箱）的容積及控制方式可大致分為表41所列5種形式,表41蒸柜（箱）分類表,42熱分布測(cè)試,根據(jù)對(duì)五家企業(yè)進(jìn)行熱分布測(cè)試及產(chǎn)品中心溫度的測(cè)試，發(fā)現(xiàn)影響熱分布及加熱效果的因素如下,421蒸汽壓力,蒸汽壓力直接影響蒸柜（箱）內(nèi)所能達(dá)到并維持的最高環(huán)溫。,8000,,8500,,9000,,9500,,10000,,0005,,0006,,0007,,0008,,,,,,,,,,●1層●5層●8層●12層●15層,℃,圖413廠300G云吞熱分布測(cè)試試驗(yàn)1恒溫階段蒸箱使用15公斤蒸汽壓力,,8000,,8500,,9000,,9500,,10000,,0005,,0006,,0007,,0008,,0009,,,,,,,,,●1層●5層●8層●12層●15層,℃,圖423廠300G云吞熱分布測(cè)試試驗(yàn)2恒溫階段蒸箱使用25公斤蒸汽壓力,表42試驗(yàn)1熱分布測(cè)試點(diǎn)獲得最高溫度及100℃維持時(shí)間表,表43試驗(yàn)2熱分布測(cè)試點(diǎn)獲得最高溫度及100℃維持時(shí)間表,422蒸汽入口的位置和大小,蒸汽進(jìn)入位置可以安排在柜（箱）的頂部、底部或是四周，可以采取圓形孔口或是蒸汽散布管的形式，大致分為下列5種形式,⑴底部中央開口,⑵底部一側(cè),⑶底部蒸汽均勻散布孔,,⑷四周蒸汽散布管,⑸頂部蒸汽散布管,蒸汽進(jìn)入口的大小決定于蒸柜（箱）的容積大小以及供應(yīng)蒸汽管道的大小與壓力，對(duì)于23M3容積，25公斤的進(jìn)汽壓力，為使蒸汽達(dá)到在短時(shí)間內(nèi)有效的清除柜（箱）內(nèi)空氣的效果，使用單一蒸汽孔口的孔徑應(yīng)放到15英寸以上，位置設(shè)置在箱（柜）底部為妥；,使用蒸汽散布管的，管上蒸汽孔的截面積之和應(yīng)是蒸汽進(jìn)口截面積的152倍，設(shè)置在柜（箱）體四壁，孔口朝向蒸柜中心呈90°扇型分布為妥，這樣能使蒸汽在鍋內(nèi)均勻流動(dòng)，使熱分布均勻。,423排氣與泄氣,對(duì)于中小型蒸柜（箱），容積較小，使用合適壓力的蒸汽已能充分將空氣排除掉，使恒溫階段熱分布均勻。圖48所示為2廠25G小籠包恒溫階段的熱分布測(cè)試圖，蒸箱容積為2M3,加熱工藝為100℃保持10分鐘，進(jìn)汽壓力25公斤。恒溫階段同時(shí)刻各位置溫差最大值小于05℃，僅為01℃，說(shuō)明熱分布均勻。,,9000,,9500,,10000,,0002,,0007,,,,,,,,,,,●1層●3層●5層●7層●9層●12層,℃,圖48⑴2廠25G小籠包熱分布測(cè)試恒溫階段蒸箱使用25公斤蒸汽壓力,,對(duì)于大型蒸箱，見圖32，單靠噴射蒸汽，箱體內(nèi)殘存空氣不易排除徹底，從而形成絕熱氣囊，導(dǎo)致熱分布不均。故需要在加熱升溫階段設(shè)置排氣工藝。,但仍未達(dá)到均勻要求，因而在恒溫階段還需要使用泄汽閥或者安裝風(fēng)機(jī)打風(fēng)，以產(chǎn)生強(qiáng)制對(duì)流，使箱體內(nèi)蒸汽強(qiáng)制循環(huán)。排氣口（泄汽口）應(yīng)安裝在蒸汽進(jìn)入口處相反的方向。,424冷凝水,蒸汽與低于其飽和溫度的壁面相接觸，即冷凝成液體附著于壁面上，液滴長(zhǎng)大后即自壁面落下，如冷凝水不及時(shí)排除，冷凝水會(huì)聚集在局部產(chǎn)品中或者柜（箱）底部，而蒸汽進(jìn)入后加熱冷凝水，使其變成二次蒸汽需吸收大量熱焓，且二次蒸汽驅(qū)趕空氣的能力要較蒸汽弱的多，會(huì)導(dǎo)致柜（箱）熱分布不均勻，帶來(lái)安全隱患。,為有效及時(shí)地排除冷凝水可采取下列措施,⑴蒸汽進(jìn)口在底部地箱（柜）頂部設(shè)計(jì)成拱形結(jié)構(gòu)，并設(shè)置導(dǎo)流槽。如圖411所示。,⑵柜（箱）門等部位加裝保溫隔熱材料。⑶底部設(shè)置115斜坡，通過(guò)排水口排出。⑷采用泄汽閥不斷排除冷凝水⑸小車頂層需有防冷凝水下滴的擋板，底層不能離地面太近，以防被冷凝水浸沒(méi)。,425蒸箱內(nèi)溫度傳感器的位置,在驗(yàn)證試驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)部分企業(yè)的蒸箱溫度傳感器的安裝位置隨意，而傳感器所獲溫度參數(shù)是人工/計(jì)算機(jī)控制的依據(jù)，必須嚴(yán)格按照先期熱分布的測(cè)試結(jié)果安裝于冷點(diǎn)位置。,425蒸箱內(nèi)溫度傳感器的位置,圖49⑴、49⑵所示的加熱過(guò)程，程序設(shè)定恒溫維持溫度皆超過(guò)100℃，而只有少數(shù)位置達(dá)到設(shè)定要求。除了熱電偶需要做校正外，熱電偶安裝太靠頂部蒸汽口也是重要因素。熱電偶線應(yīng)足夠長(zhǎng)，以方便調(diào)整安裝位置，見圖412。,426熱電偶的精度,在驗(yàn)證試驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)部分企業(yè)選用的熱電偶精度較低,因而影響了溫度控制的準(zhǔn)確性。熱電偶的精度應(yīng)不低于01℃。,427托板的要求,在驗(yàn)證試驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)部分企業(yè)蒸箱小車各層間使用的是實(shí)心托板，不利于蒸汽在加熱內(nèi)容物間的自由流動(dòng)。需在托板上打孔，孔眼直徑不小于254MM，孔心距不小于508MM，梅花形排列為宜。,428產(chǎn)品的堆垛,產(chǎn)品的堆垛不能過(guò)于緊密，產(chǎn)品之間不能有接觸，還應(yīng)留出足夠的頂隙，以便蒸汽流入各層。,43熱穿透測(cè)試,蒸柜（箱）蒸煮除了有殺菌的目的，同時(shí)也是傳統(tǒng)烹調(diào)，使肉達(dá)到可食用色、香、味、質(zhì)地和熟度的過(guò)程。驗(yàn)證試驗(yàn)顯示，所有五家企業(yè)的產(chǎn)品都能滿足產(chǎn)品穿透溫度70℃以上維持1分鐘以上的要求，且留有了足夠的安全余量。,圖414顯示為＃1廠云吞260G的熱穿透曲線，表44列出了各測(cè)試位點(diǎn)分別在70℃以上、75℃以上、80℃以上、85℃以上所保持的時(shí)間,表441廠206G云吞熱穿透測(cè)試各位置特定溫度維持時(shí)間表,圖415顯示為＃3廠菜肉云吞300G的熱穿透曲線，表45列出了各測(cè)試位點(diǎn)分別在70℃以上、75℃以上、80℃以上、85℃以上所保持的時(shí)間,表453廠300G菜肉云吞熱穿透測(cè)試位置特定溫度維持時(shí)間表,從驗(yàn)證測(cè)試結(jié)果來(lái)看，對(duì)于加熱設(shè)施和操作必須要符合以下要求,5驗(yàn)證結(jié)果總結(jié),51加熱設(shè)施必須有足夠的蒸汽壓力供應(yīng)以滿足加熱過(guò)程中持續(xù)有效的熱源,,52必須以合適的方式向加熱設(shè)施輸送蒸汽；,,53在開始加熱前必須對(duì)加熱設(shè)施進(jìn)行必要的排氣，以排除加熱設(shè)施中的冷空氣。在加熱過(guò)程中要有適當(dāng)?shù)男箽猓龠M(jìn)蒸汽循環(huán)，保證加熱過(guò)程加熱設(shè)施中的熱分布均勻,,54加熱過(guò)程中必須有效地排除冷凝水,,55加熱設(shè)施中測(cè)溫儀表的位置應(yīng)設(shè)置于已測(cè)明冷點(diǎn)位置上,,56加熱設(shè)施中控制溫度熱電偶的精度不能低于01℃,,57加熱設(shè)施中的托板，必須保證不阻礙蒸汽在加熱設(shè)施中的流通,,58產(chǎn)品在加熱設(shè)施中的堆放不能過(guò)于緊密,,59加熱過(guò)程中的檢測(cè)和控制應(yīng)在同一區(qū)域內(nèi),,只要工廠的加熱設(shè)施能夠符合上述的要求，同時(shí)按照規(guī)定的加熱工藝進(jìn)行操作，我們的熟制禽肉產(chǎn)品的加熱條件是完全能符合中國(guó)大陸向日本出口加熱處理禽肉及其產(chǎn)品的衛(wèi)生條件的要求。,

簡(jiǎn)介：3串級(jí)控制系統(tǒng),主要內(nèi)容31串級(jí)控制系統(tǒng)基本概念和構(gòu)成32串級(jí)控制系統(tǒng)特性33串級(jí)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)34串級(jí)控制系統(tǒng)的投運(yùn),31串級(jí)控制系統(tǒng)構(gòu)成及動(dòng)作分析311構(gòu)成例1管式加熱爐例,主要擾動(dòng)1原料方面的擾動(dòng)（物料的流量和溫度的變化）；2燃料方面的擾動(dòng)（燃料流量、壓力及熱值波動(dòng)）；3燃燒條件方面的擾動(dòng)（供風(fēng)量、引風(fēng)量、燃料霧化狀態(tài)等）。,操作及控制目的保證原料出口溫度及其穩(wěn)定性（±2℃）。,3,被控變量爐出口溫度操作變量燃料流量特點(diǎn)各種干擾對(duì)出口溫度的影響本回路均具有抑制作用。問(wèn)題調(diào)節(jié)通道的時(shí)間常數(shù)過(guò)大15MIN左右，控制作用不及時(shí),超調(diào)量過(guò)大，不能滿足控制要求。,,單回路控制方案及問(wèn)題,方案1,方案2,設(shè)定主要干擾來(lái)自燃料熱值波動(dòng),被控變量爐膛溫度操作變量燃料流量特點(diǎn)增強(qiáng)了控制靈敏度（T≈3MIN），對(duì)爐膛溫度有較好的控制能力；可間接保證出口溫度的穩(wěn)定性。問(wèn)題對(duì)工藝要求的被控變量無(wú)監(jiān)測(cè)。,4,,,,串級(jí)控制方案,方案特點(diǎn)選取主、副兩個(gè)被控變量，主變量是要求嚴(yán)格監(jiān)控的工藝變量（出口溫度），副變量為爐膛溫度為輔助變量，由爐膛溫度控制器的輸出操縱燃料量,,爐出口溫度與爐膛溫度串級(jí)控制系統(tǒng),存在問(wèn)題A方案能克服各種干擾，但是干擾控制滯后大B方案對(duì)于除加熱蒸氣之外的干擾無(wú)克服能力,例2精餾塔釜溫度控制主要干擾蒸汽壓力波動(dòng)單回路控制方案,串級(jí)控制精餾塔釜溫度控制,,1）串級(jí)控制基本構(gòu)成,構(gòu)成及方案特點(diǎn)具有主、副兩個(gè)或多個(gè)被控變量。主變量是要求嚴(yán)格監(jiān)控的工藝變量（出口溫度、塔釜溫度）；副變量是為保證主變量的穩(wěn)定而選擇的輔助變量（爐膛溫度、蒸汽壓力）。每個(gè)被控變量分別由不同的控制器負(fù)責(zé)監(jiān)控；各控制器串聯(lián)連接，一個(gè)控制器的輸出作為另一個(gè)控制器的設(shè)定值。具有多層回路的控制系統(tǒng)由最內(nèi)環(huán)回路的副變量控制器的輸出操縱執(zhí)行器。最常用的復(fù)雜控制系統(tǒng),,,,,2）串級(jí)控制系統(tǒng)方框圖①加熱爐串級(jí)控制系統(tǒng)方框圖,系統(tǒng)控制圖,方框圖,②串級(jí)控制系統(tǒng)一般方框圖,3）串級(jí)控制主要參數(shù)及環(huán)節(jié),主要變量,主被控變量（主參數(shù)）工藝要求嚴(yán)格控制的系統(tǒng)變量。例如例中精餾塔塔釜溫度副被控變量（副參數(shù)）為穩(wěn)定主參數(shù)而設(shè)定的中間（輔助）被控變量。例如例中精餾塔再沸器加熱蒸汽壓力。,,,構(gòu)成單元環(huán)節(jié),被控對(duì)象主反映主被控變量與副被控變量的通道關(guān)系特性，生產(chǎn)中所控制的由主變量表征其特性的工藝設(shè)備。如例中的精餾塔釜副反映副被控變量與操作變量的通道關(guān)系特性，由副變量表征其特性的工藝設(shè)備。如例中的蒸氣管道,,,控制器主控制器接受主測(cè)量變送器來(lái)的主被控變量的信號(hào)，輸出作為副控制器的給定。如例中的溫度控制器副控制器接受副測(cè)量變送器來(lái)的副被控變量的信號(hào)，輸出作為執(zhí)行器的控制信號(hào)。如例中的壓力控制器,,,測(cè)量變送主測(cè)量變送檢測(cè)主參數(shù)狀態(tài)，并將其變成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)送給主控制器。例中的溫度變送器副測(cè)量變送檢測(cè)副參數(shù)狀態(tài)，并將其變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)信號(hào)送給副控制器。例中的壓力變送器,,,回路副回路由副控制器、執(zhí)行器、副對(duì)象構(gòu)成的閉環(huán)系統(tǒng)如圖中的蒸汽壓力控制回路主回路由主控制器、副回路、主對(duì)象構(gòu)成的閉環(huán)系統(tǒng)如例中的溫度控制回路,,,回路動(dòng)作特性,主回路定值控制給定值為常數(shù)R1SCOUNT副回路隨動(dòng)控制給定值是主控制器輸出R2SU1S如圖中壓力控制器的給定值是溫度控制器輸出值，副參數(shù)跟隨給定值主控制器輸出變動(dòng)而變動(dòng)。,R1S,R2S,312精餾塔塔釜溫度串級(jí)控制動(dòng)作分析,1）系統(tǒng)設(shè)定方塊圖,設(shè)定元件作用方式溫度對(duì)象正作用（＋）壓力對(duì)象正作用（＋）調(diào)節(jié)閥門氣關(guān)閥（－）,,,,,,,,測(cè)量變送器正作用（＋）壓力控制器正作用（＋）溫度控制器副作用（－）,2）動(dòng)作分析,副環(huán)動(dòng)作過(guò)程,,干擾進(jìn)入副回路F2→P↑→T↑,主環(huán)動(dòng)作過(guò)程,干擾進(jìn)入主回路,,設(shè)定F1→T↓,動(dòng)作過(guò)程,F1,副回路依據(jù)主回路控制要求動(dòng)作（隨動(dòng)控制）。,干擾同時(shí)進(jìn)入主、副回路,設(shè)同向干擾，F(xiàn)1→T↓F2→P↓→T↓動(dòng)作過(guò)程,,,F1,F2,設(shè)反向干擾，F(xiàn)1→T↓F2→P↑動(dòng)作過(guò)程,,,F2,F1,32串級(jí)控制系統(tǒng)特性分析,321應(yīng)用例氨氧化工藝,1）基本狀況氧化反應(yīng)式4NH35O24NO6H2OQ控制要求反應(yīng)塔內(nèi)溫度誤差為840±5℃。氨氣流量的影響氨氣變化1溫度變化△T64℃,,2）控制方案,3）控制效果對(duì)比單回路控制控制通道過(guò)長(zhǎng)，引起控制滯后，不能滿足控制要求（±10℃）串級(jí)控制作為副環(huán)，引入氨氣壓力控制，縮短了控制通道（時(shí)間常數(shù)減?。瑴p小了氨氣壓力對(duì)主參數(shù)溫度的影響?？梢詽M足控制要求。,方框圖等效變換,,322串級(jí)控制特性分析1）對(duì)干擾的抑制力度串級(jí)控制方框圖,與單回路控制的干擾影響之比為,結(jié)論在串級(jí)控制中，由于副環(huán)的存在，使進(jìn)入副環(huán)的干擾對(duì)被控變量的影響大大降低。,單回路系統(tǒng)方框圖,串級(jí)控制等效方框圖,,串級(jí)控制系統(tǒng)等效方框圖,2）提高系統(tǒng)的工作頻率,等效副對(duì)象傳遞函數(shù),令GC2KC2,GVKV,GM2KM2，代入前式,,串級(jí)控制系統(tǒng)等效副對(duì)象的時(shí)間常數(shù)縮小了倍。,結(jié)論由于副回路的存在，對(duì)象系統(tǒng)容量滯后減小。,提高系統(tǒng)的工作頻率時(shí)間常數(shù),由等效方框圖，得串級(jí)控制系統(tǒng)傳遞函數(shù)為,,②工作頻率A串級(jí)控制系統(tǒng)工作頻率,特征方程,代入特征方程,,得,,B單回路控制系統(tǒng)工作頻率單回路控制系統(tǒng)方框圖,傳遞函數(shù),特征方程,根據(jù)特征方程有,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)二階函數(shù)有工作頻率,結(jié)論副回路的存在可以提高控制系統(tǒng)的工作頻率，改善控制質(zhì)量。,,,,C串級(jí)控制與單回路控制系統(tǒng)工作頻率比較,魯棒性控制系統(tǒng)對(duì)于被控對(duì)象特性改變的不靈敏度的描述。不靈敏度高則魯棒性好?？刂苾x表參數(shù)是依據(jù)對(duì)象特性整定的。對(duì)象特性的變化將影響整定的儀表參數(shù)的適應(yīng)性。串級(jí)控制主環(huán)是定值控制，副環(huán)是隨動(dòng)控制。主控制器能根據(jù)主變量控制要求改變副控制器的給定值，如此可以適應(yīng)操作條件、負(fù)荷變化，克服副回路中廣義對(duì)象（副對(duì)象、調(diào)節(jié)閥）特性變化的影響。,3）自適應(yīng)能力（魯棒性）,自適應(yīng)能力分析,副回路傳遞函數(shù),若KC2KV乘積較大時(shí)，副對(duì)象參數(shù)KP2對(duì)副環(huán)等效增益影響不大。有,,,即允許副回路內(nèi)各環(huán)節(jié)特性在一定范圍內(nèi)變動(dòng)而不影響整個(gè)系統(tǒng)的控制質(zhì)量，亦可以減小控制閥流量特性不合適帶來(lái)的影響。,結(jié)論串級(jí)控制系統(tǒng)對(duì)于副環(huán)的廣義對(duì)象特性變化有一定的自適應(yīng)性。注意副環(huán)本身對(duì)于副被控變量無(wú)此性質(zhì)。,,串級(jí)控制系統(tǒng)基本特性,在串級(jí)控制中，由于副環(huán)的存在，使得進(jìn)入副環(huán)的干擾對(duì)被控變量的影響大大降低。由于副回路的存在，對(duì)象容量滯后減小。副回路的存在可以提高控制系統(tǒng)的工作頻，改善控制質(zhì)量。串級(jí)控制系統(tǒng)對(duì)于副環(huán)的廣義對(duì)象特性變化有一定的自適應(yīng)性。注意副回路的加入是為了很好地保證主變量的控制。由于副回路是隨動(dòng)控制系統(tǒng)，可以根據(jù)主變量的控制要求，隨時(shí)、快速、有效地調(diào)整副變量狀態(tài)，保證主變量的穩(wěn)定性。,控制演示,1選擇原則主要干擾包含在副環(huán)內(nèi)將更多的干擾納入副環(huán)純滯后不要包含在副環(huán)內(nèi)保證副環(huán)的靈敏度注意主副環(huán)時(shí)間常數(shù)匹配注意工藝合理性,33串級(jí)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)331副被控變量選擇,注意上述原則之間的矛盾性，應(yīng)根據(jù)過(guò)程及控制的實(shí)際進(jìn)行選擇。,例1精餾塔釜溫度串級(jí)控制設(shè)計(jì)（主要干擾處理）,副變量候補(bǔ),1蒸汽流量F；,2閥后蒸汽壓力P；,3釜液循環(huán)流量F,2副被控變量選擇及串級(jí)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)舉例,,控制目標(biāo)保證精餾塔底溫度及其穩(wěn)定性主要干擾塔底蒸汽量,串級(jí)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案1塔釜溫度蒸汽流量串級(jí),特點(diǎn)包含干擾蒸汽流量，換熱器壓力變化調(diào)節(jié)速度時(shí)間常數(shù)較小，能快速克服上述干擾的影響對(duì)其他干擾無(wú)克服能力,串級(jí)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)2塔釜溫度蒸汽閥后壓力串級(jí),特點(diǎn)包含干擾蒸汽源壓力、換熱器壓力及壁溫的影響調(diào)節(jié)速度壁溫變化時(shí)間常數(shù)幾秒納入副環(huán)，提高整體系統(tǒng)工作頻率不足副參數(shù)對(duì)主參數(shù)間接影響時(shí)間常數(shù)較大。塔釜溫度控制要求較嚴(yán)格時(shí)，不能保證工藝側(cè)蒸汽流的恒定完全保證控制要求指標(biāo),串級(jí)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)3塔釜溫度工藝蒸汽流量串級(jí),特點(diǎn)包含干擾增加了再沸器液位、溫度，以及傳熱系數(shù)干擾不足副環(huán)時(shí)間常數(shù)較大，對(duì)蒸汽氣源壓力的波動(dòng)的克服能力減弱。,例2造紙工藝網(wǎng)前箱溫度控制（純滯后處理）,,工藝過(guò)程純滯后時(shí)間90秒單回路控制紙漿波動(dòng)35KG/MIN或者蒸汽波動(dòng)012MPA/CM2最大偏差±85℃過(guò)渡時(shí)間450S設(shè)計(jì)串級(jí)控制，將純滯后環(huán)節(jié)置于副環(huán)之外。串級(jí)控制效果紙漿波動(dòng)35KG/MIN或者蒸汽波動(dòng)012MPA/CM2最大偏差±1℃過(guò)渡時(shí)間200S,例3合成反應(yīng)器溫度串級(jí)控制系統(tǒng)（非線性環(huán)節(jié)處理）,非線性環(huán)節(jié)換熱器非線性環(huán)節(jié)影響整個(gè)對(duì)象特性隨負(fù)荷、溫度變化而變化，控制質(zhì)量不高處理方法設(shè)計(jì)串級(jí)控制系統(tǒng)，將非線性環(huán)節(jié)包含在副環(huán)內(nèi)利用串級(jí)控制系統(tǒng)的自適應(yīng)能力克服非線性影響,控制要求保證反應(yīng)溫度的穩(wěn)定性，（要求嚴(yán)格）,控制要求保證出口溫度防止液態(tài)丙烯隨氣態(tài)丙烯被吸出方案A靈敏度較低，比較遲鈍，日常操作經(jīng)濟(jì)性較好不能確保氣態(tài)丙烯不帶液方案B靈敏度較高，氣態(tài)丙烯出口壓力不穩(wěn)定。冷量利用不足抽吸氣態(tài)丙烯的壓縮機(jī)入口壓力相同情況下方案B的蒸發(fā)壓力高于方案A需要增加一套液位控制系統(tǒng),例4冷凝器溫度控制（經(jīng)濟(jì)性）,方案A,方案B,建議溫度控制質(zhì)量要求不高時(shí)應(yīng)用方案A,332控制器選擇兩方面的問(wèn)題1控制規(guī)律選擇控制規(guī)律的選擇應(yīng)考慮兩方面的問(wèn)題一般要求主被控變量無(wú)余差。利用串級(jí)控制方法克服容量滯后問(wèn)題。,,A控制規(guī)律B作用方式,A主控制器控制規(guī)律選擇一般串級(jí)控制的場(chǎng)合對(duì)參數(shù)的控制要求較高，并且對(duì)象特性總是存在較大的容量滯后。主控制器一般選擇PID作用注意若對(duì)象的容量滯后較小，則應(yīng)該選擇PI作用的控制器,B副控制器控制規(guī)律選擇副回路允許存在余差，可采用純比例控制器。但是流量和液體壓力作為副變量時(shí)，由于其開環(huán)靜態(tài)增益較小，應(yīng)適當(dāng)加入積分作用目的加強(qiáng)控制作用。溫度的場(chǎng)合，可加入微分控制作用。,注意由于副回路是隨動(dòng)系統(tǒng)，應(yīng)采用具有微分先行的控制器,,2控制器作用方式選擇A副控制器作用方式選擇選擇的結(jié)果應(yīng)使副環(huán)構(gòu)成負(fù)反饋工作方式。方式選擇同單回路系統(tǒng)控制器選擇方法,控制器±執(zhí)行器±對(duì)象特性±測(cè)量變送±－,B主控制器作用方式選擇原則通過(guò)主控制器作用方式選擇使主回路構(gòu)成負(fù)反饋。選擇方法利用等效副環(huán)模塊，將串級(jí)系統(tǒng)等效為一個(gè)單回路系統(tǒng)。根據(jù)等效副環(huán)的作用方式及主對(duì)象的作用方式，按照單回路系統(tǒng)控制器選擇方法選擇主控制器的作用方式,等效方框圖,注意串級(jí)控制系統(tǒng)副環(huán)屬于隨動(dòng)控制，其整體作用方式為正作用。選擇方法主控制器作用方式±－主對(duì)象作用方式±,,,333串級(jí)控制系統(tǒng)的投運(yùn),基本要求無(wú)擾動(dòng)切換投運(yùn)順序先副環(huán)后主環(huán)操作主、副控制器置手動(dòng)，主控制器為內(nèi)給定，副控制器為外給定正確放置控制器的正、反作用方式，參數(shù)置于預(yù)定數(shù)值。副控制器手動(dòng)操作，主變量接近給定值，副變量穩(wěn)定時(shí)，手動(dòng)調(diào)節(jié)主控制器輸出，使副控制器的給定值等于其測(cè)量值（偏差等于0），副環(huán)切到自動(dòng)。同方法，手操主控制器，使主變量處于給定值位置，調(diào)整主控制器的給定值等于測(cè)量值（偏差等于0），主環(huán)切到自動(dòng)。,34串級(jí)控制系統(tǒng)應(yīng)用范圍,根據(jù)串級(jí)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)，串級(jí)控制適用于如下對(duì)象系統(tǒng)的控制需要滯后較大的對(duì)象系統(tǒng)具有非線性環(huán)節(jié)的對(duì)象系統(tǒng)用于克服變化激烈和幅值大的干擾。,串級(jí)控制系統(tǒng)舉例,如圖某連續(xù)反應(yīng)器，通過(guò)向夾套內(nèi)通冷卻水的方式控制反應(yīng)器內(nèi)溫度。已知冷卻水壓力波動(dòng)頻繁，請(qǐng)為此過(guò)程設(shè)計(jì)一串級(jí)控制系統(tǒng)。要求A在圖中完成所設(shè)計(jì)的控制方案（繪出工藝控制流程圖）。B為保證反應(yīng)器內(nèi)溫度在任何時(shí)刻都不超高。試選定調(diào)節(jié)閥的氣開、氣關(guān)形式；主、副控制器正、反作用方式。C若冷卻水溫度波動(dòng)是主要干擾，上面所設(shè)計(jì)的控制回路能否滿足控制要求若不能滿足應(yīng)作如何改動(dòng)畫出控制流程圖。,A在圖中完成所設(shè)計(jì)的控制方案被控變量選擇主（盡可能選用直接參數(shù)）反應(yīng)器內(nèi)溫度（T）副（將主要干擾納入副環(huán)）冷卻水壓力（P）取閥后壓力繪出工藝控制流程圖,T,P,B確定調(diào)節(jié)閥、控制器的工作方式,調(diào)節(jié)閥開關(guān)形式反應(yīng)器內(nèi)溫度不允許超高，冷卻水不能中斷選調(diào)節(jié)閥為氣電關(guān)式調(diào)節(jié)閥控制器作用形式副控制器（PC）副對(duì)象作用形式Q↑→P↑正作用副測(cè)量變送環(huán)節(jié)默認(rèn)為正作用判定選擇正作用式副控制器,,主控制器（TC）等效副環(huán)作用形式為正作用形式主對(duì)象作用形式P↑→T↓反作用形式判定選擇正作用式主控制器,,,冷卻水溫度是主要干擾，上述控制方案能否滿足控制要求不能滿足方案改動(dòng)A取加套溫度作為副被控變量,,,B在溫度控制器與壓力控制器之間加一級(jí)夾套溫度控制回路，構(gòu)成三級(jí)串級(jí)控制系統(tǒng)。,考慮的問(wèn)題,若冷卻液是液氨，在夾套內(nèi)蒸發(fā)吸熱，應(yīng)如何選擇副被控變量,設(shè)計(jì)例2某原油加熱爐如圖要求控制原油出口溫度，已知該工藝過(guò)程的主要干擾是燃料壓力的波動(dòng)，請(qǐng)為此工藝過(guò)程設(shè)計(jì)一串級(jí)控制系統(tǒng)保證原油出口溫度的穩(wěn)定。,選主被控變量出口溫度副被控變量燃料流量調(diào)節(jié)閥的閥后壓力,由于對(duì)象時(shí)間常數(shù)過(guò)大，上述控制系統(tǒng)不能滿足控制要求，現(xiàn)修改為如下串級(jí)控制系統(tǒng)，請(qǐng)分析二串級(jí)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)。,分析要點(diǎn)副環(huán)包含的干擾時(shí)間常數(shù)變化,本章主要知識(shí)點(diǎn)串級(jí)控制系統(tǒng)構(gòu)成特點(diǎn)（系統(tǒng)圖、方框圖）內(nèi)環(huán)的作用控制過(guò)程動(dòng)作分析，區(qū)別干擾進(jìn)入點(diǎn)主、副控制器作用方式選擇串級(jí)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)串級(jí)控制系統(tǒng)投運(yùn),串級(jí)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)練習(xí),某換熱器利用飽和蒸汽對(duì)物料加熱（如圖），工藝要求對(duì)換熱器出口物料溫度進(jìn)行嚴(yán)格控制。,問(wèn)1若物料波動(dòng)是主要干擾時(shí)應(yīng)采用何種控制方案2若蒸汽壓力波動(dòng)是主要干擾時(shí)應(yīng)采用何種控制方案3若物料流量允許調(diào)節(jié)，并且無(wú)聊流量波動(dòng)和蒸汽壓力的波動(dòng)影響均不可忽視時(shí)應(yīng)采用何種控制方案,

簡(jiǎn)介：第2章單回路控制系統(tǒng),單回路反饋控制系統(tǒng)（簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)）由一個(gè)測(cè)量變送器、一個(gè)控制器、一個(gè)執(zhí)行器和一個(gè)被控對(duì)象組成的單回路閉環(huán)負(fù)反饋控制系統(tǒng)。本章主要內(nèi)容單回路控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)問(wèn)題被控變量選擇操縱變量選擇調(diào)節(jié)閥選擇控制器選擇控制器參數(shù)整定,21控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)問(wèn)題1）單回路控制系統(tǒng)構(gòu)成工藝控制流程圖,單回路控制系統(tǒng)方框圖,信號(hào)變量被控變量Y、測(cè)量變量Z、設(shè)定值R、偏差E、控制變量U、操縱變量Q、擾動(dòng)變量F,,2）簡(jiǎn)單（單回路）控制系統(tǒng)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠；所需自動(dòng)化工具少、投資成本低；便于操作和維護(hù)；控制能力較弱；適用于控制精度要求不高、干擾平緩且幅值較小、不存在大滯后的系統(tǒng)操作控制。單回路控制系統(tǒng)是目前應(yīng)用最多也是最為成熟的過(guò)程控制系統(tǒng)。,控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要需確定的問(wèn)題被控變量操作變量執(zhí)行器類型及操作方式控制器控制規(guī)律及動(dòng)作方式測(cè)量變送方式及儀表,3）簡(jiǎn)單（單回路）控制系統(tǒng)設(shè)計(jì),4）影響通道及參數(shù),對(duì)象特性通道控制通道控制作用到被控變量間的信號(hào)連接關(guān)系干擾通道干擾到被控變量間的信號(hào)連接關(guān)系通道特性參數(shù)靜態(tài)放大倍數(shù)，KP時(shí)間常數(shù)，T滯后時(shí)間，Τ,由控制理論可知，閉環(huán)系統(tǒng)的輸出與輸入的關(guān)系式為,其中第一項(xiàng)為設(shè)定值變化對(duì)被控量的影響；第二項(xiàng)為擾動(dòng)對(duì)被控量的影響。,控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)通過(guò)選擇控制環(huán)節(jié)的特性及功能，使被控變量能準(zhǔn)確跟蹤設(shè)定值的變化及盡可能減小擾動(dòng)對(duì)被控量的影響。,22被控變量的選擇,控制系統(tǒng)方框圖,過(guò)程工業(yè)被控參數(shù)溫度、壓力、流量、液位及成分等被控變量分類直接參數(shù)工藝要求的控制參數(shù)作為被控變量間接參數(shù)與工藝要求的控制參數(shù)有關(guān)聯(lián)的其他參數(shù)。,,,①選擇直接參數(shù)作為被控變量直接參數(shù)直接反映生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)量和質(zhì)量的工藝參數(shù)主要直接參數(shù)控制溫度、液位、流量、壓力等例如,特點(diǎn)選取直接變量參數(shù)作為被控變量無(wú)中間轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)，可以直接、快速、準(zhǔn)確地獲取被控變量參數(shù)的變化并實(shí)施控制。,②選擇間接參數(shù)作為被控變量間接參數(shù)與欲控（直接）參數(shù)間存在緊密關(guān)系，可通過(guò)對(duì)它的調(diào)節(jié)而間接控制直接工藝指標(biāo)的變量。主要應(yīng)用成分控制、質(zhì)量控制,例,注意當(dāng)選用間接參數(shù)作為被控變量時(shí)，應(yīng)選用與直接參數(shù)具有單值關(guān)系，且具有足夠靈敏度，易于快速、可靠測(cè)量的間接參數(shù)作為間接被控變量。,被控變量選擇原則盡可能選用直接參數(shù)作為被控變量。選用與直接參數(shù)具有單值關(guān)系、具有足夠靈敏度，易于快速、可靠測(cè)量的間接參數(shù)作為被控變量。所選用的被控變量應(yīng)是獨(dú)立變量。獨(dú)立變量判斷自由度FC–P2F自由度，C組分?jǐn)?shù)，P相數(shù)例飽和蒸汽系統(tǒng)自由度FC–P21–221過(guò)熱蒸汽系統(tǒng)自由度FC–P21–122應(yīng)注意選用的被控變量與可能的操作變量之間的動(dòng)、靜態(tài)影響關(guān)系特性。要考慮工藝合理性以及控制儀表生產(chǎn)水平。,23操縱變量的選擇,操縱變量執(zhí)行機(jī)構(gòu)（閥門）直接控制的變量例,,操縱變量?jī)?chǔ)罐輸出流量,操縱變量蒸汽輸入流量,選擇操縱變量的目的保證控制質(zhì)量使控制過(guò)程快速、平穩(wěn)注意操縱變量的選擇直接影響到控制通道特性；操縱變量選擇目的是通過(guò)它克服干擾對(duì)工藝操作的影響，因此，它的選擇應(yīng)考慮控制通道與干擾通道間的參數(shù)關(guān)系。通道及參數(shù),通道參數(shù)靜態(tài)放大倍數(shù)，K時(shí)間常數(shù)，T滯后時(shí)間，Τ,231干擾通道對(duì)控制質(zhì)量的影響,系統(tǒng)方框圖,設(shè)定干擾通道是一階慣性環(huán)節(jié),令,1）靜態(tài)放大倍數(shù)KF的影響,相應(yīng)于干擾的傳遞函數(shù),結(jié)論1干擾通道靜態(tài)放大倍數(shù)大則系統(tǒng)過(guò)渡過(guò)程余差大,應(yīng)用終值定理,2）時(shí)間常數(shù)TF的影響,傳遞函數(shù),,特征方程,令各環(huán)節(jié)放大倍數(shù)等于1,根平面的負(fù)實(shí)軸上存在一個(gè)極點(diǎn)1/TF。,被控變量相對(duì)于干擾的變化與干擾通道時(shí)間常數(shù)存在1/TF倍關(guān)系。TF大則干擾對(duì)被控變量影響減小。結(jié)論2干擾通道時(shí)間常數(shù)大一些有利于系統(tǒng)的穩(wěn)定性增加。同樣，若干擾通道為高階過(guò)程，將增加多個(gè)負(fù)極點(diǎn)，可推得同樣的結(jié)論。階次每增加1，則根平面的負(fù)實(shí)軸上增加一個(gè)附加極點(diǎn)1/TFI,由式,3）純滯后Τ的影響,具有純滯后的干擾通道傳遞函數(shù),結(jié)論3干擾通道純滯后對(duì)控制質(zhì)量無(wú)影響,系統(tǒng)被控變量表達(dá)式,232控制通道特性的影響克服干擾能力,控制通道控制信號(hào)到被控變量的信號(hào)通道1）靜態(tài)放大倍數(shù)的影響,,,,得K0大有利于減小余差,由終值定理有,則,設(shè)定,注意,,,Ξ衰減系數(shù)Ω0自然震蕩頻率,對(duì)比有,標(biāo)準(zhǔn)二階震蕩方程,特征方程,注意到系統(tǒng)衰減系數(shù)與控制通道靜態(tài)放大倍數(shù)K0有關(guān),結(jié)合系統(tǒng)余差,結(jié)論4系統(tǒng)穩(wěn)定度不變前提下，控制通道靜態(tài)放大倍數(shù)K0不影響系統(tǒng)余差。注意由于KCK0常數(shù)，K0增大，則KC減小，而KC小有利于參數(shù)調(diào)整。因此，從控制角度，希望K0大一些。且有K0KF,要求系統(tǒng)衰減系數(shù)不變,2）控制通道時(shí)間常數(shù)T0的影響,由式,控制通道時(shí)間常數(shù)T01或T02小一些，則可以提高系統(tǒng)工作頻率，能及時(shí)克服干擾，結(jié)論5適當(dāng)減小控制通道時(shí)間常數(shù)，則系統(tǒng)工作頻率加大，有利于提高控制質(zhì)量。,,,對(duì)象系統(tǒng)自然及工作振蕩頻率,控制通道與干擾通道時(shí)間常數(shù)關(guān)系,控制通道傳遞函數(shù),TFT0GPDS/GPCS相當(dāng)于濾波器，使過(guò)度過(guò)程平穩(wěn)TFT0GPDS/GPCS相當(dāng)于微分器，使過(guò)度過(guò)程波形陡峭結(jié)論6干擾通道時(shí)間常數(shù)應(yīng)大于控制通道時(shí)間常數(shù),,,,干擾通道傳遞函數(shù),3）純滯后的影響,純滯后時(shí)間Τ0可以認(rèn)為是系統(tǒng)的失控時(shí)間，將引起偏差增大，系統(tǒng)的控制質(zhì)量及穩(wěn)定性變差。參考標(biāo)準(zhǔn)Τ0/T003難于控制,結(jié)論7應(yīng)該盡可能減小控制通道的純滯后。,選擇操縱變量的原則,選擇的操縱變量必須是可控制的操縱變量一般應(yīng)比其他干擾對(duì)被控變量的影響更加靈敏?？刂仆ǖ婪糯蟊稊?shù)應(yīng)大于干擾通道放大倍數(shù)控制通道時(shí)間常數(shù)應(yīng)適當(dāng)小一些，干擾通道時(shí)間常數(shù)應(yīng)大一些控制通道純滯后時(shí)間應(yīng)盡可能小應(yīng)保證工藝的合理性，一般不選擇生產(chǎn)負(fù)荷作為操縱變量,24執(zhí)行器選擇,口徑正常工作閥開度1585控制閥兩端壓力降應(yīng)在整個(gè)管線壓力降中占較大比例。（可控范圍的寬窄）,調(diào)節(jié)閥選擇內(nèi)容口徑、流量特性、結(jié)構(gòu)形式、開關(guān)形式,流量特性線性、拋物線、等百分比、快開流量特性選擇參考表,結(jié)構(gòu)形式單座直通、雙座直通、角閥、蝶閥、隔膜閥、高溫、低溫閥,開關(guān)形式調(diào)節(jié)閥門具有氣電開和氣電關(guān)兩種工作方式。開關(guān)形式描述氣（電）開式調(diào)節(jié)閥控制信號(hào)增加時(shí)，調(diào)節(jié)閥開度加大。氣（電）關(guān)式調(diào)節(jié)閥控制信號(hào)增加時(shí)，調(diào)節(jié)閥開度減小。在控制系統(tǒng)中，選用氣電開式還是氣電關(guān)式，由具體的生產(chǎn)工藝來(lái)決定。,開關(guān)形式實(shí)現(xiàn)（四種組合）,氣關(guān)式,氣關(guān)式,氣開式,氣開式,反裝閥,反裝閥,正裝閥,正裝閥,P入,P入,P入,P入,Q,Q,Q,Q,調(diào)節(jié)閥開關(guān)形式選擇原則主要考慮在控制信號(hào)故障時(shí)選用何種開關(guān)形式的調(diào)節(jié)閥有利于系統(tǒng)安全及生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定。具體原則如下保證生產(chǎn)過(guò)程及設(shè)備安全保證產(chǎn)品質(zhì)量保證介質(zhì)的工作狀態(tài)降低物料、能量損耗符合工藝要求,選擇例保證生產(chǎn)過(guò)程及設(shè)備安全控制信號(hào)故障時(shí)閥門的動(dòng)作方向應(yīng)能保證生產(chǎn)設(shè)備的安全。,氣關(guān)閥,氣開閥,例右圖系統(tǒng)控制信號(hào)被切斷燃料閥門關(guān)閉可以保證鍋爐不被燒塌，給水閥門打開可以保證鍋爐的安全,保證產(chǎn)品質(zhì)量控制信號(hào)被切斷時(shí)閥門的動(dòng)作方向保證產(chǎn)品質(zhì)量不受影響。例如塔頂產(chǎn)品全回流可以保證塔頂產(chǎn)品的質(zhì)量,氣關(guān)閥,保證介質(zhì)的工作狀態(tài)控制信號(hào)被切斷時(shí)閥門的動(dòng)作方向保證工作介質(zhì)不發(fā)生相變例如,氣關(guān)閥,溫度低將產(chǎn)生液體的結(jié)晶，因此，操作中蒸汽閥門不能關(guān)閉。,降低物料、能量損耗,符合工藝要求由于工藝要求不同，同一個(gè)執(zhí)行器可以有兩種不同的選擇結(jié)果。例如圖示鍋爐操作系統(tǒng)給水閥A從鍋爐安全考慮，防止因斷水導(dǎo)致鍋爐燒毀，應(yīng)選擇氣關(guān)式閥門。B若考慮鍋爐后續(xù)透平設(shè)備的安全，防止蒸汽帶液，應(yīng)選氣開式閥門。,例如圖示裝車轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)控制信號(hào)切斷時(shí)停止物料的排出。選用氣開式閥門。,氣開閥,注意按照上述原則選擇開閉形式可能會(huì)得出相互矛盾的結(jié)果。在這種情況下，首先考慮生產(chǎn)的安全性。,氣開/氣關(guān)閥,25控制器選擇,選擇內(nèi)容控制規(guī)律選擇作用形式選擇,1）控制規(guī)律的選擇①比例控制規(guī)律P具有比例控制規(guī)律的控制器稱為比例控制器。U輸出變化量，E輸入變化量,KC比例放大系數(shù)。比例控制適用范圍低階過(guò)程，調(diào)節(jié)通道滯后較小、負(fù)荷變化不大，控制要求不高，允許存在余差等不太重要的參數(shù)控制。（如液位控制，熱量回收預(yù)熱系統(tǒng)等）,②比例積分控制規(guī)律PI,,控制特點(diǎn)消除余差，對(duì)高噪聲有一定克服能力；積分作用的引入將降低系統(tǒng)的穩(wěn)定性。比例積分控制規(guī)律是一種應(yīng)用最為廣泛的控制規(guī)律。適用范圍通道滯后較小、負(fù)荷變化不大、控制精度要求較高，對(duì)余差控制較嚴(yán)的場(chǎng)合。一般適用于流量、壓力系統(tǒng)控制,③比例微分控制控制特點(diǎn)對(duì)慣性較大的控制對(duì)象具有“超前”調(diào)節(jié)作用TD的影響微分時(shí)間調(diào)整適當(dāng)，可以使過(guò)渡過(guò)程縮短，增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性，減少系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)誤差。微分時(shí)間過(guò)大，系統(tǒng)會(huì)變得非常敏感，將導(dǎo)致控制質(zhì)量變差，甚至?xí)?dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定。,應(yīng)用場(chǎng)合含有較大容量滯后，不允許動(dòng)態(tài)偏差大的場(chǎng)合如溫度控制、大容量液位控制注意對(duì)于純滯后對(duì)象無(wú)“超前”調(diào)節(jié)作用。,④比例積分微分控制規(guī)律（PID）,控制能力最強(qiáng)的控制規(guī)律。適用范圍被控對(duì)象容量滯后較大、負(fù)荷變化大、對(duì)控制質(zhì)量要求較高且希望動(dòng)態(tài)偏差較小的重要控制場(chǎng)合。,2）控制器作用方式選擇,控制器作用方式正作用偏差信號(hào)（△E測(cè)量給定）增大時(shí)，控制器輸出信號(hào)隨之增大。反作用偏差信號(hào)（△E測(cè)量給定）增大時(shí)，控制器輸出信號(hào)隨之減小。選擇原則通過(guò)控制器作用方式的選擇使控制回路構(gòu)成負(fù)反饋控制。,選擇方法,選擇依據(jù)公式（控制器±）（執(zhí)行器±）（對(duì)象特性±）（測(cè)量變送±）（－）對(duì)象作用方式正作用操縱變量（Q）值增加時(shí)被控變量值隨著增加反作用操縱變量（Q）值增加時(shí)被控變量值隨著減小執(zhí)行器作用方式正作用控制信號(hào)增大時(shí)閥門流通面積增大（氣開閥）反作用控制信號(hào)增大時(shí)閥門流通面積減?。怅P(guān)閥）測(cè)量變送單元的作用方式一般為正作用,,例換熱過(guò)程溫度控制器作用方式選擇,閥門作用方式介質(zhì)易結(jié)晶，控制閥選擇氣關(guān)式控制閥，符號(hào)為“”被控對(duì)象作用方式操縱變量（蒸汽流量）增加則出口溫度升高。作用方式為正，符號(hào)為“”測(cè)量變送單元默認(rèn)作用方式，符號(hào)為“”根據(jù),有（）（）控制器作用方式正作用,,正作用,A執(zhí)行器為保證加熱爐的安全，選用氣開式，其符號(hào)為“”。B對(duì)象出口溫度隨燃料的增加而升高，符號(hào)為“”。C變送器輸出信號(hào)隨溫度的升高增加，符號(hào)為“”。為了使各環(huán)節(jié)的總乘積為負(fù)，控制器的符號(hào)必須為“－”，所以應(yīng)該選擇反作用控制器。,例2圖示控制系統(tǒng)請(qǐng)問(wèn)A從加熱爐安全考慮，防止?fàn)t內(nèi)管線燒裂，選擇氣開，氣關(guān)閥B欲構(gòu)成負(fù)反饋控制，選擇控制器正反作用形式。,,,,,26測(cè)量?jī)x表選擇、安裝,關(guān)鍵問(wèn)題測(cè)量變送中的滯后問(wèn)題（純滯后、容量滯后）造成測(cè)量滯后的主要原因1）測(cè)量元件安裝位置不當(dāng)，遠(yuǎn)離被控變量的靈敏變化區(qū)；2）受到工藝條件的限制，無(wú)法將測(cè)量元件安裝在理想的測(cè)量點(diǎn)；3）測(cè)量?jī)x表本身存在嚴(yán)重的純滯后或較大的容量滯后（如成分、物性測(cè)量）；4）測(cè)量信號(hào)的傳輸線路長(zhǎng)造成的傳遞滯后；5）測(cè)量?jī)x表的不靈敏也可能引起滯后問(wèn)題。,克服測(cè)量變送問(wèn)題的措施1）選擇快速測(cè)量元件,例某化工廠有一反應(yīng)器，如圖68所示。工藝要求反應(yīng)溫度在給定值的±3℃以內(nèi)，產(chǎn)品質(zhì)量符合要求。用時(shí)間常數(shù)100秒傳感器測(cè)溫，反應(yīng)溫度在±2℃之內(nèi)，產(chǎn)品總不合格，說(shuō)明實(shí)際溫度波動(dòng)已超出工藝范圍。,改用時(shí)間常數(shù)為5秒熱電偶測(cè)溫，反應(yīng)溫度波動(dòng)仍在±2℃之內(nèi)，但產(chǎn)品質(zhì)量符合要求。,,2）選好檢測(cè)點(diǎn)位置檢測(cè)點(diǎn)應(yīng)選對(duì)被控變量變化感受最為靈敏且最有代表性的位置。3）正確使用微分單元若測(cè)量滯后大，可串接微分單元。,,4）正確選擇、安裝和使用測(cè)量裝置正確選擇、安裝和使用可將測(cè)量環(huán)節(jié)的誤差減小到最低限度，有利于提高控制精度和質(zhì)量。,,27閉環(huán)負(fù)反饋系統(tǒng)分析例1畫如圖控制系統(tǒng)的方塊圖。分析當(dāng)工藝?yán)湮锪狭髁砍霈F(xiàn)增量擾動(dòng)，控制系統(tǒng)如何動(dòng)作。,,,,,物料量↑,物料溫度↓,溫度變送器輸出信號(hào)↓,偏差信號(hào)↓,控制器輸出信號(hào)↑,氣開閥開度↑,燃料氣↑,物料溫度↑,分析,,,,,,,,28控制器參數(shù)整定,1）參數(shù)整定目的確定控制器的最佳參數(shù)值，使系統(tǒng)過(guò)渡過(guò)程達(dá)到最為滿意的質(zhì)量指標(biāo)要求。2）整定要求不同的系統(tǒng)具有不同的整定要求?！话阆到y(tǒng)衰減比41101▲隨動(dòng)系統(tǒng)振蕩與不震蕩邊界狀態(tài)▲均勻控制要求參數(shù)在一定范圍內(nèi)作緩慢振蕩過(guò)程此處說(shuō)明一般系統(tǒng)的參數(shù)整定方法,3）參數(shù)整定方法A理論計(jì)算法；B工程整定法理論計(jì)算法根據(jù)確定的質(zhì)量指標(biāo)及對(duì)象特性，通過(guò)理論計(jì)算方法（微分方程、頻率法、根軌跡法等）計(jì)算最佳參數(shù)。整定結(jié)果的可靠性及適用性依賴于模型精度。工程整定法不需要對(duì)象特性，直接在閉合控制回路中對(duì)控制器參數(shù)進(jìn)行整定。具有簡(jiǎn)捷、實(shí)用和易于掌握的特點(diǎn)。工程整定方法在實(shí)際中得到了廣泛的應(yīng)用。工程整定常用方法經(jīng)驗(yàn)法臨界比例度法衰減曲線法反應(yīng)曲線法,經(jīng)驗(yàn)法根據(jù)受控變量的性質(zhì)及操作經(jīng)驗(yàn)提出參數(shù)的合適范圍液位系統(tǒng)一般控制質(zhì)量的要求較低，允許存在余差采用比例控制，PB不能太小流量系統(tǒng)典型的快速過(guò)程，往往具有噪聲采用比例積分控制，PB較大，TI較小溫度系統(tǒng)容量滯后系統(tǒng)采用比例積分微分控制壓力系統(tǒng)過(guò)程性質(zhì)依實(shí)際系統(tǒng)而異一般采用比例積分控制,,經(jīng)驗(yàn)法整定參數(shù)表,臨界比例度法根據(jù)系統(tǒng)閉環(huán)狀態(tài)的臨界參數(shù)整定控制器參數(shù)，應(yīng)用此方法進(jìn)行參數(shù)整定的大多數(shù)控制回路具有良好的控制品質(zhì)。方法在純比例作用下，調(diào)整比例度使系統(tǒng)達(dá)到臨界狀態(tài)，確定臨界比例度PBK，并測(cè)量振蕩周期TK（如下圖），查表實(shí)施控制器參數(shù)整定,臨界比例度法參數(shù)整定表,注意事項(xiàng)由于積分作用的引入不利于系統(tǒng)穩(wěn)定性，因此，為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性應(yīng)適當(dāng)調(diào)大比例度。適當(dāng)?shù)奈⒎肿饔糜欣谙到y(tǒng)的穩(wěn)定，為了提高控制作用，可以適當(dāng)調(diào)小比例度和積分時(shí)間。要保證在等幅振蕩期間調(diào)節(jié)閥不能運(yùn)行在極限。應(yīng)該注意工藝限制，是否允許等幅振蕩。,衰減曲線法按照設(shè)定的衰減曲線整定控制器參數(shù)，本法整定質(zhì)量較高，較可靠。方法在純比例作用下，調(diào)整比例度（PBS）達(dá)到設(shè)定衰減振蕩曲線，測(cè)量振蕩周期（TS）（如下圖）。然后查表實(shí)現(xiàn)控制器參數(shù)整定。,衰減曲線法控制參數(shù)整定表,注意時(shí)間常數(shù)小的對(duì)象系統(tǒng)不易判斷干擾頻繁的對(duì)象系統(tǒng)不便使用,反應(yīng)曲線法利用廣義對(duì)象的階躍響應(yīng)特性整定控制器參數(shù)方法A對(duì)系統(tǒng)施加一階躍激勵(lì)，畫出響應(yīng)曲線（下圖），過(guò)響應(yīng)曲線的拐點(diǎn)作曲線的切線分別交新、舊平衡線于C、B兩點(diǎn)。,B測(cè)取純滯后時(shí)間Τ、時(shí)間常數(shù)T0以及穩(wěn)態(tài)增量△Y。C計(jì)算K0,D查表實(shí)現(xiàn)控制器參數(shù)整定。,,,YMAX\MIN測(cè)量?jī)x表上下限PMAX/MIN控制儀表上下限△P階躍信號(hào)幅值,反應(yīng)曲線法控制器參數(shù)整定表,注意事項(xiàng)有些工藝不允許施加大的干擾，本方法的應(yīng)用有一定的限制。,為了保證控制系統(tǒng)能順利地一次投運(yùn)成功，通常涉及到以下幾個(gè)步驟1．作好準(zhǔn)備工作；2．線路和管路的核查；3．各種自動(dòng)化儀表的檢查；4．測(cè)量?jī)x表和執(zhí)行器的投運(yùn)；5．手動(dòng)控制與自動(dòng)控制的切換（無(wú)擾切換）。手動(dòng)操作使系統(tǒng)正常運(yùn)行，調(diào)整給定值等于測(cè)量值，由手動(dòng)操作切入自動(dòng)操作。注意控制器由手動(dòng)切換到自動(dòng)后，控制系統(tǒng)便進(jìn)入自動(dòng)控制狀態(tài)。為使控制系統(tǒng)獲得最佳效果，需對(duì)PID控制器參數(shù)進(jìn)行微調(diào)整定。,29過(guò)程控制系統(tǒng)的投運(yùn),課程小結(jié),簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)理解簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)的組成；掌握被控變量、操縱變量的選擇原則；能依據(jù)過(guò)程安全原則，確定執(zhí)行器的氣開、氣關(guān)形式；能依據(jù)過(guò)程負(fù)反饋要求，確定控制器的正、反作用；了解控制器的參數(shù)整定和控制系統(tǒng)的投運(yùn)。,

簡(jiǎn)介：過(guò)程控制系統(tǒng)及工程,§01課程的性質(zhì)和教學(xué)安排,凡是采用數(shù)字或模擬控制方式對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的某一或某些物理參數(shù)進(jìn)行的自動(dòng)控制通稱為過(guò)程控制。另有運(yùn)動(dòng)控制方向,1、過(guò)程控制的概念,第0章緒論,,,,,,,3、教學(xué)安排,4、主要參考書,1、過(guò)程控制工程，孫洪程，化學(xué)化工出版社,（1）學(xué)時(shí)40學(xué)時(shí)；（2）實(shí)驗(yàn)情況6個(gè)實(shí)驗(yàn)，12學(xué)時(shí),2、從實(shí)際應(yīng)用看,1、從專業(yè)特點(diǎn)看,,2、過(guò)程控制是自動(dòng)化專業(yè)的主要內(nèi)容之一,§02過(guò)程控制的發(fā)展概況,生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化是保持生產(chǎn)穩(wěn)定、降低消耗、減少成本、改善勞動(dòng)條件、保證安全和提高勞動(dòng)生產(chǎn)率重要手段，一直起著極其重要的作用。其發(fā)展經(jīng)歷了以下幾個(gè)方面,,過(guò)程控制系統(tǒng)在控制結(jié)構(gòu)上經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段分散控制階段,集中控制階段和集散控制階段。從過(guò)程控制采用的理論與技術(shù)手段來(lái)看，可以粗略地把它劃為三個(gè)階段,第一階段70年代之前初級(jí)階段，包括人工控制，以古典控制理論為主要基礎(chǔ)，采用常規(guī)氣動(dòng)、液動(dòng)和電動(dòng)儀表，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的溫度、流量、壓力和液位進(jìn)行控制，在諸多控制系統(tǒng)中，以單回路結(jié)構(gòu)、PID策略為主，同時(shí)針對(duì)不同的對(duì)象與要求，創(chuàng)造了一些專門的控制系統(tǒng)，如使物料按比例配制的比值控制，克服大滯后的SMITH預(yù)估器，克服干擾的前饋控制和串級(jí)控制等等，這階段的主要任務(wù)是穩(wěn)定系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)定值控制。這與當(dāng)時(shí)生產(chǎn)水平是相適應(yīng)的。,第二階段（70年代90年代初）發(fā)展階段，以現(xiàn)代控制理論為主要基礎(chǔ)，以微型計(jì)算機(jī)和高檔儀表為工具，對(duì)較復(fù)雜的工業(yè)過(guò)程進(jìn)行控制。這階段的建模理論、在線辨識(shí)和實(shí)時(shí)控制已突破前期的形式，繼而涌現(xiàn)了大量的先進(jìn)控制系統(tǒng)和高級(jí)控制策略，如克服對(duì)象特性時(shí)變和環(huán)境干擾等不確定影響的自適應(yīng)控制，消除因模型失配而產(chǎn)生不良影響的預(yù)測(cè)控制等。這階段的主要任務(wù)是克服干擾和模型變化，滿足復(fù)雜的工藝要求，提高控制質(zhì)量。1975年，世界上第一臺(tái)分散控制系統(tǒng)在美國(guó)HONEYWELL公司問(wèn)世，從而揭開了過(guò)程控制嶄新的一頁(yè)。分散控制系統(tǒng)也叫集散控制系統(tǒng)，它綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)和顯示技術(shù)，采用多層分級(jí)的結(jié)構(gòu)形式,按總體分散、管理集中的原則，完成對(duì)工業(yè)過(guò)程的操作、監(jiān)視、控制。由于采用了分散的結(jié)構(gòu)和冗余等技術(shù)，使系統(tǒng)的可靠性極高，再加上硬件方面的開放式框架和軟件方面的模塊化形式，使得它組態(tài)、擴(kuò)展極為方便，還有眾多的控制算法幾十至上百種、較好的人機(jī)界面和故障檢測(cè)報(bào)告功能。經(jīng)過(guò)20多年的發(fā)展，它已日臻完善，在眾多的控制系統(tǒng)中，顯示出出類拔萃的風(fēng)范，因此，可以毫不夸張地說(shuō)，分散控制系統(tǒng)是過(guò)程控制發(fā)展史上的一個(gè)里程碑。,第三階段90年代后。高級(jí)階段。目前，過(guò)程控制正朝高級(jí)階段走來(lái)，不論是從過(guò)程控制的歷史和現(xiàn)狀看，還是從過(guò)程控制發(fā)展的必要性、可能性來(lái)看，過(guò)程控制是朝綜合化、智能化方向發(fā)展，以智能控制理論為基礎(chǔ)，以計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)為主要手段，對(duì)企業(yè)的經(jīng)營(yíng)、計(jì)劃、調(diào)度、管理和控制全面綜合，實(shí)現(xiàn)從原料進(jìn)庫(kù)到產(chǎn)品出廠的自動(dòng)化、整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)信息管理的最優(yōu)化。它表現(xiàn)的最大特征是仿人腦功能，這一點(diǎn)在某種程度上是回復(fù)到初級(jí)階段的人工控制，但更多的是在人工控制基礎(chǔ)上的進(jìn)步與飛躍。,§03過(guò)程控制的特點(diǎn),過(guò)程控制的目的保持過(guò)程中的有關(guān)參數(shù)為一定值或按一定規(guī)律變化。,1、被空對(duì)象的多樣性2、對(duì)象特性的難辨性白色系統(tǒng)、黑色系統(tǒng)、灰色系統(tǒng)的概念3、普遍存在滯后4、特性往往具有非線性。,,11典型單回路控制系統(tǒng),§04過(guò)程控制的組成及術(shù)語(yǔ),一、系統(tǒng)組成,1、控制原理如下圖,以液體儲(chǔ)槽的水位控制為例進(jìn)行說(shuō)明。,液位變送器,液位控制器,執(zhí)行器,,2、系統(tǒng)方塊圖,,,,,,,,,3、主要組成部分,1、被控對(duì)象生產(chǎn)過(guò)程中被控制的工藝設(shè)備或裝置。2、檢測(cè)變送單元儀表課中已做介紹。3、控制器實(shí)時(shí)地對(duì)被控系統(tǒng)施加控制作用。4、執(zhí)行器將控制信號(hào)進(jìn)行放大以驅(qū)動(dòng)控制閥。常見的有氣動(dòng)和電動(dòng)兩種。5、控制閥控制進(jìn)料量。有氣開式和氣關(guān)式之別。,1、被控對(duì)象簡(jiǎn)稱對(duì)象或過(guò)程前已述及。2、被控變量按照生產(chǎn)過(guò)程要求，某些變量應(yīng)該維持在穩(wěn)定的變化范圍內(nèi)，如果對(duì)其施加控制作用，就稱其為被控參數(shù)。如溫度、壓力、流量、液位、成分等。,二、常用術(shù)語(yǔ),,3、干擾凡是影響被控量的各種作用均叫做干擾或擾動(dòng)。4、操縱量受控于執(zhí)行器控制閥，用于調(diào)節(jié)被控變量大小的物理量，稱為操縱變量。它是系統(tǒng)的一種擾動(dòng)。5、測(cè)量值被控變量經(jīng)檢測(cè)變送后即是測(cè)量值。6、給定值即被控變量的設(shè)定值。7、偏差值準(zhǔn)確地說(shuō)，應(yīng)是被控量的給定值與實(shí)際值之差。但能夠直接得到的信號(hào)是被控量的測(cè)量值，故通常把測(cè)量值與給定值之差稱作為偏差。對(duì)于控制系統(tǒng)而言，外部輸入為給定值，故偏差定義為給定值測(cè)量值（SPPV）對(duì)于控制器而言，外部輸入為測(cè)量值，故偏差定義為測(cè)量值給定值（PVSP）8、調(diào)節(jié)器輸出根據(jù)偏差值、經(jīng)一定算法得到的輸出值。調(diào)節(jié)器輸出亦稱控制作用。,,一、一般分類,1、按工藝參數(shù)分類,有溫度控制系統(tǒng)、壓力控制系統(tǒng)、流量控制系統(tǒng)、成分控制系統(tǒng)、物位控制系統(tǒng)等。,2、按系統(tǒng)的任務(wù)分類,有比例控制、均勻控制、前饋控制等。,,,,,,,,,§05過(guò)程控制系統(tǒng)的分類,,二、按設(shè)定值形式分類,5、按是否形成閉合回路分類,是工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用最大的一種過(guò)程控制系統(tǒng)。在運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)被控量的給定值是不變的。有時(shí)根據(jù)生產(chǎn)工藝要求，被控量的給定值保持在規(guī)定的小范圍附近波動(dòng)。,4、按控制器的動(dòng)作分類,有開環(huán)、閉環(huán),1、定值控制系統(tǒng),,,,P,PI,PID,,位式,,,2、隨動(dòng)控制系統(tǒng),其給定值按預(yù)定的時(shí)間程序來(lái)變化。如機(jī)械工業(yè)中的退火爐的溫度控制系統(tǒng)，其給定值是按升溫、保溫、逐次降溫等程序變化的。家用電器中應(yīng)用定值控制系統(tǒng)的也很多，如電腦控制的洗衣機(jī)、電飯煲等。,是一種被控量的給定值隨時(shí)間任意變化的控制系統(tǒng)。它的主要作用是克服一切擾動(dòng)，使被控量隨時(shí)跟蹤給定值。,3、程序控制系統(tǒng),,,,,,1、衰減比,見圖,一般認(rèn)為，N41時(shí)穩(wěn)定性好，但溫度等慢變化過(guò)程約取101為好，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況靈活處理。,2、衰減率,是衡量過(guò)度過(guò)程穩(wěn)定性的一個(gè)動(dòng)態(tài)指標(biāo)于遞減比含義相同一般取?075～09。,§06控制系統(tǒng)的質(zhì)量指標(biāo),見圖,,3、動(dòng)態(tài)偏差（亦即超調(diào)量）,為被控量偏離穩(wěn)定值或設(shè)定值的最大偏差值。其它課程已做介紹，不再詳述。,4、調(diào)節(jié)時(shí)間、靜態(tài)偏差（即余差）,見以下兩圖中的C。,,,超調(diào)量,上升時(shí)間,調(diào)節(jié)時(shí)間,穩(wěn)態(tài)誤差E∞,數(shù)學(xué)模型的有關(guān)概念,數(shù)學(xué)模型指過(guò)程在各輸入量的作用下，其相應(yīng)輸出量變化的函數(shù)關(guān)系數(shù)學(xué)表達(dá)式。通道輸入量與輸出量間的信號(hào)聯(lián)系?？刂仆ǖ揽刂谱饔门c被控量間的信號(hào)聯(lián)系；擾動(dòng)通道擾動(dòng)作用與被控量間的信號(hào)聯(lián)系。,07過(guò)程控制對(duì)象的特性,,一自衡過(guò)程的數(shù)學(xué)模型,自衡的定義對(duì)象受到干擾作用后，平衡狀態(tài)被破壞，無(wú)須外加任何控制作用，依靠對(duì)象本身自動(dòng)平衡的傾向，逐漸地達(dá)到新的平衡狀態(tài)的性質(zhì)，稱為平衡能力。,一、單容過(guò)程的數(shù)學(xué)模型,1、單容過(guò)程的定義只有一個(gè)儲(chǔ)蓄容量的過(guò)程。如下頁(yè)圖所示。,08有自平衡能力對(duì)象特性,,,過(guò)程演示,21,,返回,2、參量關(guān)系分析,討論1、靜態(tài)時(shí)，Q10Q20DH0/DT02、當(dāng)Q1變化時(shí)?H變化?Q2變化。經(jīng)線性化處理，有,其中，R2為閥門2的阻力，稱為液阻或流阻。,,3、建立數(shù)學(xué)模型,由式可畫出框圖如圖所示。即ASR2HSHSR2Q1S,故,式中，時(shí)間常數(shù)TOAR2R2C,C為容量系數(shù)或容量。,由式26和式27，有,,1、容量C含義生產(chǎn)設(shè)備和傳輸管路都具有一定的儲(chǔ)蓄物質(zhì)或能量的能力。被控對(duì)象儲(chǔ)存能力的大小，稱為容量或容量系數(shù)，其意義是引起單位被控量變化時(shí)，被控過(guò)程儲(chǔ)存量變化量。種類有電容、熱容、氣容、液容等等。2、阻力概念凡是物質(zhì)或能量的轉(zhuǎn)移，都要克服阻力，阻力的大小決定于不同的勢(shì)頭和流率。種類電阻、熱阻、氣阻、流液阻。,4、容量和阻力的概念,,返回,二、具有純滯后單容過(guò)程的數(shù)學(xué)模型,1、純滯后的概念純滯后是普遍存在的，如下頁(yè)圖所示。,2、數(shù)學(xué)模型,,無(wú)純滯后,有純滯后,,三、多容過(guò)程的數(shù)學(xué)模型,1、多容過(guò)程是工業(yè)生產(chǎn)中常見的，如下兩圖。,,25,,H1,H2,2、三容過(guò)程的微分方程模型如式210,,3、三容過(guò)程的方框圖,由式210的拉氏變換，可得圖26。,4、三容過(guò)程的數(shù)學(xué)模型由圖26，應(yīng)用自控理論即可獲得其模型。,,無(wú)自衡過(guò)程的概念如下圖。,,,四、無(wú)自平衡能力對(duì)象特性,1、單容過(guò)程的數(shù)學(xué)模型,1、參量關(guān)系分析在自衡過(guò)程圖27下，有,,返回,而在無(wú)自衡過(guò)程圖28下，因Q20，故,2、傳遞函數(shù),二容、三容過(guò)程形式如圖29、圖210所示。,2、多容過(guò)程的數(shù)學(xué)模型,,圖28,,210,,第一章單回路控制系統(tǒng),§11概述,1、典型例子見下圖,一、單回路控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成,單回路控制系統(tǒng)又稱為簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)。雖然簡(jiǎn)單，但應(yīng)用較廣；過(guò)程控制的基本概念主要是在本章建立的。因此，本章內(nèi)容無(wú)疑是重點(diǎn)之一。,,液位變送器,液位控制器,執(zhí)行器,,控制器選擇反作用，分兩種情況討論該控制系統(tǒng)情況1流入量突然增大（正偏差）情況2流出量突然增大（負(fù)偏差）,氣開,2、系統(tǒng)方框圖,,,,,,,,,,,3、特點(diǎn),①最簡(jiǎn)單、最基本；應(yīng)用最廣泛、最成熟。②是各種復(fù)雜控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和參數(shù)整定的基礎(chǔ)。③適用于被控對(duì)象滯后時(shí)間較小，負(fù)載和干擾不大，控制質(zhì)量要求不很高的場(chǎng)合。,二、過(guò)程控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求,1、安全性2、穩(wěn)定性3、經(jīng)濟(jì)性,三、過(guò)程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟,1、建立被控過(guò)程的數(shù)學(xué)模型2、選擇控制方案3、選擇控制設(shè)備型號(hào)規(guī)格4、實(shí)驗(yàn)（與仿真）,,四、控制系統(tǒng)的工程考慮,包括儀表（微機(jī)）選型、控制室和儀表盤設(shè)計(jì)、供水供電供氣設(shè)計(jì)、信號(hào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安全防暴設(shè)計(jì)等。,3、工程安裝,4、儀表調(diào)試,5、參數(shù)整定,2、工程設(shè)計(jì),1、方案設(shè)計(jì),是整個(gè)控制工程設(shè)計(jì)中最重要的一步，應(yīng)注意1、合理選擇被控量被控參數(shù)和操縱量控制參數(shù)2、對(duì)象信息的獲取和變送3、執(zhí)行器的選擇4、控制器的選擇,,?是控制系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的一個(gè)至關(guān)重要的問(wèn)題。?恰當(dāng)?shù)倪x擇對(duì)于穩(wěn)定生產(chǎn)、提高產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量、改善勞動(dòng)條件有很大的作用。?若選擇不當(dāng)，則不論組成什么樣的控制系統(tǒng)，選擇多么先進(jìn)的過(guò)程檢測(cè)控制儀表，都不能達(dá)到良好的控制效果。影響正常操作的因素很多，但并非都需加以控制。只有根據(jù)工藝要求，深入分析工藝過(guò)程，才能選擇出合適、可測(cè)的工藝參數(shù)。,1選擇的意義,§12被控變量的選擇,,2選擇方法,2選間接參數(shù)當(dāng)選直接參數(shù)（如密度、粘度、成分含量）有困難時(shí)采用。如用反應(yīng)釜的溫度控制間接實(shí)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)的質(zhì)量控制。,1選直接參數(shù)即能直接發(fā)映生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量，以及安全運(yùn)行的參數(shù)。多為溫度、壓力、流量、液位為直接參數(shù)指標(biāo)的。,,3選間接參數(shù)的原則,?必須考慮工藝生產(chǎn)的合理性和儀表的現(xiàn)狀。?間接參數(shù)應(yīng)與直接參數(shù)有某種單值函數(shù)關(guān)系。?間接參數(shù)要有足夠的靈敏度。,,P3精餾例子,當(dāng)生產(chǎn)過(guò)程中有多個(gè)因素能影響被控變量變化時(shí)，應(yīng)分析過(guò)程擾動(dòng)通道特性與控制通道特性對(duì)控制質(zhì)量的影響，正確地選擇可控性良好的變量作為操縱控制量。一般希望控制通道克服擾動(dòng)的能力要強(qiáng)，動(dòng)態(tài)響應(yīng)比擾動(dòng)通道快。,,通道的概念某個(gè)參數(shù)影響另一個(gè)參數(shù)的通路。F1FN為系統(tǒng)的輸入，在F1FN中選取某一個(gè)作為操縱變量，那么其他的則稱為干擾。,§13對(duì)象特性對(duì)控制質(zhì)量的影響及操縱變量的選擇,131干擾通道特性對(duì)控制質(zhì)量的影響,,突出干擾作用框圖如下圖所示,,,1干擾通道放大倍數(shù)KF的影響,運(yùn)用終值定理,KC控制器放大倍數(shù),K0被控對(duì)象放大倍數(shù),即系統(tǒng)殘差，越小,KF越小,要求,2干擾通道時(shí)間常數(shù)TF的影響,結(jié)論TF越大，信號(hào)被衰減的越多，即濾波作用越強(qiáng)，那么干擾信號(hào)對(duì)被控變量的影響越弱,,結(jié)論干擾通道時(shí)間常數(shù)越大，個(gè)數(shù)越多，或者說(shuō)干擾進(jìn)入系統(tǒng)的位置越遠(yuǎn)離被控變量而靠近控制閥，干擾對(duì)被控變量的影響越小，系統(tǒng)的質(zhì)量越高。,,21干擾進(jìn)入位置的影響,,3干擾通道純滯后的影響,結(jié)論干擾通道的純滯后時(shí)間僅使被控參數(shù)對(duì)其反應(yīng)在時(shí)間上平移了一段時(shí)間，理論上無(wú)影響。,,,,132控制通道動(dòng)態(tài)特性對(duì)控制質(zhì)量的影響,1控制通道放大倍數(shù)K0的影響,Ξ一定時(shí)，必有KCK0常數(shù)。即K0越大則需要調(diào)整KC越小。整體系統(tǒng)由干擾產(chǎn)生的誤差也不改變。,,結(jié)論系統(tǒng)余差Y∞與K0無(wú)關(guān)，但K0大表示操縱量對(duì)控制變量的影響大，更為有效。當(dāng)該通道不選做控制通道（不選擇此干擾為操縱量），則該通道為干擾通道，此干擾對(duì)被控變量影響大，對(duì)系統(tǒng)不利。,,2控制通道時(shí)間常數(shù)T0的影響,,Ξ不變的情況下，T01或者T02的增大導(dǎo)致ΩΒ的下降，會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)控制速度變慢。,根軌跡法有同樣的結(jié)論。,,3控制通道純滯后的影響,C無(wú)控制作用時(shí)的反應(yīng)曲線A控制及時(shí)控制作用曲線D控制及時(shí)反應(yīng)曲線B控制不及時(shí)控制作用曲線E控制不及時(shí)反應(yīng)曲線,,純滯后的存在會(huì)使控制不及時(shí)，動(dòng)態(tài)偏差（超調(diào)量）增大，穩(wěn)定性下降,133操縱變量的選擇,1、所選的操縱變量必須是可控的；2、所選的操縱變量應(yīng)是通道放大倍數(shù)比較大者，最好大于擾動(dòng)通道的放大倍數(shù)；3、所選的操縱變量應(yīng)使擾動(dòng)通道時(shí)間常數(shù)越大越好，而控制通道時(shí)間常數(shù)應(yīng)適當(dāng)小一些為好，但不宜過(guò)??；4、所選的操縱變量其通道純滯后時(shí)間應(yīng)越小越好；5、所選的操縱變量應(yīng)盡量使干擾點(diǎn)遠(yuǎn)離被控變量而靠近控制閥；6、注意工藝操作的合理性、經(jīng)濟(jì)性。（不宜選用生產(chǎn)負(fù)荷作為操縱量）,,1控制通道的放大系數(shù)K0要適當(dāng)選大一些；時(shí)間常數(shù)T0要適當(dāng)小一些；純滯后時(shí)間?0越小越好，?0與T0之比應(yīng)小于12擾動(dòng)通道的放大系數(shù)KF應(yīng)盡可能??；時(shí)間常數(shù)TF要大；擾動(dòng)引入系統(tǒng)的位置要遠(yuǎn)離控制過(guò)程即靠近調(diào)節(jié)閥；容量滯后愈大，愈有利于控制。3注意工藝操作的合理性、經(jīng)濟(jì)性。,,,實(shí)例討論,例1噴霧式乳粉干燥設(shè)備的控制。,,1工藝流程以乳化物的干燥過(guò)程為例來(lái)設(shè)計(jì)干燥器。由于乳化物屬于膠體物質(zhì)，激烈攪拌易固化，也不能用泵抽送，因而采用高位槽的辦法。濃縮的乳液由高位槽流經(jīng)過(guò)濾器A或B，慮去凝結(jié)塊和其他雜質(zhì)，并從干燥器頂部由噴嘴噴下。有鼓風(fēng)機(jī)將一部分空氣送至換熱器，用蒸汽進(jìn)行加熱，并將與來(lái)自鼓風(fēng)機(jī)的另一部分空氣混合，經(jīng)風(fēng)管送往干燥器，由下而上吹，以便蒸發(fā)掉乳液中的水分，使之成為粉狀物，并隨濕空氣一起由底部送出進(jìn)行分離。生產(chǎn)工藝對(duì)干燥后的產(chǎn)品質(zhì)量要求很高，水分含量不能波動(dòng)太大，因而需要對(duì)干燥的溫度進(jìn)行嚴(yán)格控制。,2被控變量選擇干燥器里的溫度3操縱變量的選擇三種方案如圖所示,乳液流量F1；空氣流量F2；蒸汽流量F3,,1、圖A乳液直接進(jìn)入干燥器，控制通道的滯后最小，對(duì)被控溫度的校正作用最靈敏，而且干擾進(jìn)入系統(tǒng)的位置遠(yuǎn)離被控量，所以將乳液流量作為控制參數(shù)應(yīng)該是最佳的控制方案；但是，由于乳液流量是生產(chǎn)負(fù)荷，工藝要求必須穩(wěn)定，若作為控制參數(shù)則很難滿足工藝要求。所以，將乳液流量作為控制參數(shù)的控制方案應(yīng)盡可能避免。,2、旁路空氣量與熱風(fēng)量混合，經(jīng)風(fēng)管進(jìn)入干燥器，它與圖A控制方案相比，控制通道存在一定的純滯后，對(duì)干燥溫度校正作用的靈敏度雖然差一些，但可通過(guò)縮短傳輸管道的長(zhǎng)度而減小純滯后時(shí)間。,3、對(duì)圖C所示的控制方案分析可知，蒸汽需經(jīng)過(guò)換熱器的熱交換，才能改變空氣溫度。由于換熱器的時(shí)間常數(shù)較大，而且該方案的控制通道既存在容量滯后又存在純滯后，因而對(duì)干燥溫度校正作用的靈敏度最差。,討論后知，以風(fēng)量作控制參數(shù)為最佳選擇。,,§14控制閥的選擇,§141控制閥口徑的選擇,略,§142控制閥開、閉形式的選擇,1、生產(chǎn)安全出發(fā)2、保證產(chǎn)品質(zhì)量3、降低原料、成品、動(dòng)力耗損來(lái)考慮4、介質(zhì)的特點(diǎn)考慮。,,§142控制閥流量特性的選擇,直線,對(duì)數(shù),快開,生產(chǎn)負(fù)荷,流量,保持在生產(chǎn)負(fù)荷變化時(shí)，衰減比N41，有,不變，則,假設(shè),,,K0和F的平方根成正比，,,和F的平方根成反比，,故選擇線性的閥門。,,,,生產(chǎn)負(fù)荷G發(fā)生變化時(shí),利用,消去,,,線性閥門,§144控制閥結(jié)構(gòu)形式的選擇,§145閥門定位器的選用,§15測(cè)量傳送滯后對(duì)控制質(zhì)量的影響及克服辦法,§151測(cè)量滯后的影響,測(cè)量滯后包括測(cè)量環(huán)節(jié)的容量滯后和信號(hào)測(cè)量過(guò)程的純滯后,（1）容量滯后,（2）測(cè)量環(huán)節(jié)的純滯后,測(cè)量環(huán)節(jié)的純滯后和控制通道的純滯后的影響相同。,溫度參數(shù)和物性參數(shù)的測(cè)量很容易引入純滯后，且一般比較大。流量參數(shù)的測(cè)量滯后一般都比較小。,,§152信號(hào)傳送滯后的影響,信號(hào)的傳送滯后包括測(cè)量信號(hào)傳送滯后控制信號(hào)傳送滯后,對(duì)于電號(hào)滯后時(shí)間常數(shù)0,對(duì)于氣動(dòng)信號(hào)Φ481,純滯后時(shí)間ΙK1L,時(shí)間常數(shù)TK2L,,,§153克服測(cè)量、傳送滯后的方法,（1）克服測(cè)量滯后的辦法1、選擇惰性小的快速測(cè)量元件，以減小時(shí)間常數(shù)。2、選擇合適的測(cè)量點(diǎn)，以減少純滯后。3、使用微分單元，以克服測(cè)量環(huán)節(jié)的容量滯后。,通過(guò)調(diào)整使TMTD就可完全克服容量滯后。,,微分環(huán)節(jié)加入位置分析兩種加入位置,1、克服干擾效果對(duì)比,由方框圖有傳遞函數(shù)均為,,2、設(shè)定值變化效果對(duì)比,123結(jié)構(gòu),124結(jié)構(gòu),,對(duì)比兩種結(jié)構(gòu)，后一種較前一種多了一個(gè)微分單元。,§16控制器參數(shù)對(duì)系統(tǒng)控制質(zhì)量的影響及控制規(guī)律的選擇,?被控對(duì)象、被控變量、操縱變量、變送裝置和控制閥確定之后控制其參數(shù)是決定控制系統(tǒng)質(zhì)量唯一因素。?根據(jù)對(duì)象特性和控制質(zhì)量要求選擇控制器的控制作用確定控制器的類型。,,,,§161控制器參數(shù)對(duì)系統(tǒng)靜態(tài)誤差的影響,系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)性能指標(biāo)穩(wěn)態(tài)誤差靜態(tài)誤差余差,利用終值定理,徹底消除靜差就需要引入積分環(huán)節(jié),,§162控制器參數(shù)對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)誤差的影響,（1）比例放大倍數(shù)KC,?隨著控制器放大系數(shù)KC的增大，控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性降低。?隨著KC的增大，余差將減少，但不能消除。?應(yīng)用系統(tǒng)穩(wěn)定裕度理論有同樣的結(jié)論。（KC使系統(tǒng)幅頻特性曲線上移，而相頻特性不改變，從而降低了系統(tǒng)的穩(wěn)定裕度）,,（2）積分時(shí)間TI,,?積分控制作用能消除余差，但降低了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。?TI愈小，穩(wěn)定性愈差（阻尼系數(shù)變小）。,（3）微分時(shí)間TD,§163控制規(guī)律的選擇,1、特點(diǎn)抗干擾能力強(qiáng)，過(guò)渡過(guò)程時(shí)間短，但有余差。2、適用控制通道滯后較小，負(fù)荷變化不大，允許被控量在一定范圍內(nèi)變化的系統(tǒng)。,控制器的選型應(yīng)由對(duì)象的特性和工藝要求確定。,1、P控制器的選擇,,,2、PI控制器的選擇,1、特點(diǎn)過(guò)渡過(guò)程結(jié)束時(shí)無(wú)余差，但系統(tǒng)的穩(wěn)定性降低。2、適用滯后較小，負(fù)荷變化不大，被控量不允許有余差的控制系統(tǒng)。,1、特點(diǎn)對(duì)克服對(duì)象的容量滯后有顯著的效果。2、適用負(fù)荷變化大，容量滯后大，控制質(zhì)量要求很高的系統(tǒng)。,3、PID控制器的選擇,,§18單回路系統(tǒng)的投運(yùn)和整定,控制系統(tǒng)按照設(shè)計(jì)的要求連好后，檢查線路無(wú)誤，所有儀表經(jīng)過(guò)檢查符合精度要求并運(yùn)行正常，則可著手進(jìn)行控制系統(tǒng)的投運(yùn)和控制器參數(shù)的整定工作。,§180控制器正、反作用的選擇,1方框圖的“”、“”號(hào)的判斷A）環(huán)節(jié)輸入增加?輸出增加，則此環(huán)節(jié)方框圖為“”，否則為“”。B）對(duì)于測(cè)量環(huán)節(jié)，輸出總是隨著測(cè)量量的增大而增加，故測(cè)量環(huán)節(jié)一般為“”。C）氣開閥符號(hào)為“”，氣閉閥為“”。D控制器正作用符號(hào)為“”，反作用為“”。,,控制器正、反作用的選擇,?原則使整個(gè)單回路構(gòu)成負(fù)反饋系統(tǒng)乘積為“”。,控制器正、反作用選擇的判別式控制器“±”控制閥“±”對(duì)象“±”“”,,,,,分析系統(tǒng)是否為負(fù)反饋系統(tǒng),§181控制系統(tǒng)的投運(yùn),手動(dòng)自動(dòng)狀態(tài)的無(wú)擾動(dòng)切換。,,§182控制系統(tǒng)的整定,?比例度的概念對(duì)于比例作用大小，工業(yè)控制器常用Δ表示，其義為,對(duì)于單元組合儀表,,（1）系統(tǒng)整定的目的?如果控制方案已經(jīng)確定，則過(guò)程各通道的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性就已確定，系統(tǒng)的控制質(zhì)量就取決于控制器各個(gè)參數(shù)值的設(shè)置。?控制器的參數(shù)整定，就是確定最佳過(guò)渡過(guò)程中控制器的比例度Δ、積分時(shí)間TI、微分時(shí)間TD的具體數(shù)值。?所謂最佳過(guò)渡過(guò)程，就是在某種質(zhì)量指標(biāo)下，系統(tǒng)達(dá)到最佳調(diào)整狀態(tài)。?41遞減比為最佳參數(shù)整定的常用依據(jù)。,?參數(shù)整定的方法1、理論整定法時(shí)域法、頻率特性法、根軌跡法等。,,2工程整定法經(jīng)驗(yàn)湊試法、臨界比例度法、衰減曲線法、響應(yīng)曲線法等。,一、經(jīng)驗(yàn)湊試法,,,整定步驟,1在純比例作用下TI?、TD0?系統(tǒng)閉環(huán)情況下，在比例度?按表的取值下，將系統(tǒng)投入運(yùn)行；?若曲線振蕩頻繁，則加大比例度?；?若趨于非周期，則減少?，求得滿意的41過(guò)渡過(guò)程曲線。,2引入積分作用此時(shí)應(yīng)將上述?加大12倍,?將積分時(shí)間TI由大到小進(jìn)行整定；?若曲線波動(dòng)較大，則應(yīng)增大TI；?若曲線偏離給定值后長(zhǎng)時(shí)間回不來(lái)，則需減少TI，以求得較好的過(guò)渡過(guò)程曲線。,,,,3若需引入微分作用,?將TD按經(jīng)驗(yàn)值或按TD1/31/4TI設(shè)置，并由小到大加入；?若曲線超調(diào)量大而衰減慢，則需增大TD；?若曲線振蕩厲害，則應(yīng)減小TD；?觀察曲線，再適當(dāng)調(diào)節(jié)?和TI，反復(fù)調(diào)試直到獲得滿意的過(guò)渡過(guò)程曲線。,,,,3根據(jù)?K和TK值，采用表15中的經(jīng)驗(yàn)公式，計(jì)算?、TI、TD的值。,2、整定步驟1系統(tǒng)在閉環(huán)情況下，純比例作用下投入TI?,TD0,比例度?適當(dāng)一般?1002改變?觀察輸出Y，每次改變?需要用設(shè)定值重新施加階躍干擾。若Y呈現(xiàn)衰減振蕩，則減小?繼續(xù)觀察；若Y呈現(xiàn)發(fā)散振蕩，則增大?；直到出現(xiàn)等幅振蕩過(guò)程，記下臨界比例度?K和臨界振蕩周期TK值。,二、穩(wěn)定邊界法（臨界比例度法）,,,,1、特點(diǎn)是目前工程上應(yīng)用較廣泛的一種控制器參數(shù)的整定方法。,4按“先P后I最后D”的操作程序，將控制器整定參數(shù)調(diào)整到計(jì)算值上。,缺點(diǎn)是1、只能用于2階以上系統(tǒng)或者1階帶有純滯后的系統(tǒng)（能夠產(chǎn)生等幅振蕩）。2、對(duì)于嚴(yán)格控制系統(tǒng)等幅時(shí)間的系統(tǒng)無(wú)法應(yīng)用。,,,例31用臨界比例度法整定某過(guò)程控制系統(tǒng)所得的比例度?K20,臨界振蕩周期TK1MIN，當(dāng)控制器分別采用比例作用、比例積分作用、比例積分微分作用時(shí)，求其最佳整定參數(shù)值。,,解應(yīng)用表15經(jīng)驗(yàn)公式，可得1比例控制器?2?K220402比例積分控制器?22?K222044TI085TK085MIN3比例積分微分控制器?17?K17?2034TI05TK05?105MINTD013TK013?1013MIN,三、衰減曲線法,1在系統(tǒng)閉環(huán)條件下，把參數(shù)置成純比例作用TI?,TD0，比例度?適當(dāng)一般?100；2改變?觀察輸出Y，每次改變?需要用設(shè)定值重新施加階躍干擾。若衰減比大于41，則減小?繼續(xù)觀察；若衰減比小于41，則增大?；直到出現(xiàn)等幅振蕩過(guò)程，記下此時(shí)的比例?S和振蕩周期TS值。3根據(jù)?S和TS，使用表16計(jì)算出控制器的各個(gè)整定參數(shù)值。,1、特點(diǎn)是在總結(jié)穩(wěn)定邊界法的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)提出來(lái)的。2、整定步驟對(duì)于要求系統(tǒng)過(guò)渡過(guò)程達(dá)到41衰減的步驟如下。,,缺點(diǎn)是1、只能用于2階以上系統(tǒng)或者1階帶有純滯后的系統(tǒng)（能夠產(chǎn)生等幅振蕩）。,,例32某溫度控制系統(tǒng)，采用41衰減曲線法整定控制器參數(shù)，得?S20，TS10MIN，當(dāng)控制器分別為比例作用、比例積分作用、比例積分微分作用時(shí)，試求其整定參數(shù)值。,解應(yīng)用表16中的經(jīng)驗(yàn)公式，可得1比例控制器??S202比例積分控制器?12?S12?2024TI05TS05?105MIN3比例積分微分控制器?08?S08?2016TI03TS03?103MINTD01TS01?101MIN,,四、響應(yīng)曲線法,2、整定步驟1系統(tǒng)處于開環(huán)穩(wěn)定情況下，手動(dòng)施加控制器輸出一階躍信號(hào)ΔP，獲取對(duì)象的響應(yīng)曲線，如下圖所示。,1、特點(diǎn)依據(jù)對(duì)象的響應(yīng)曲線飛升曲線整定參數(shù)，精度更高。,,2求取廣義對(duì)象的放大系數(shù)K0,3根據(jù)對(duì)象的K0、T0、?0，按下表34所給公式求出41衰減過(guò)程控制器的參數(shù)?、TI和TD。,式中ΔY被控參數(shù)測(cè)量值的變化量；ΔP控制器輸出的變化量；YMAXYMIN測(cè)量?jī)x表的刻度范圍；PMAXPMIN控制器輸出變化范圍。,,,解本例中，?P761MAPMAXPMIN10010MA?Y87885028℃YMAXYMIN1005050℃所以,,例在某一蒸汽加熱器的控制系統(tǒng)中，當(dāng)電動(dòng)II型控制器的輸出從6MA改變到7MA時(shí)，溫度記錄儀的指針從85℃升到878℃，從原來(lái)的穩(wěn)定狀態(tài)達(dá)到新的穩(wěn)定狀態(tài)。儀表的刻度為50?100℃，并測(cè)出?O12MIN,TO25MIN。如采用PI和PID控制規(guī)律，試確定出整定參數(shù)。,因此，在PI控制器時(shí),?11?2730TI33?124MIN,在PID控制器時(shí)?085?2723TI2?1224MINTD05?1206MIN解畢。,,引申1、由階躍響應(yīng)曲線確定過(guò)程的傳遞函數(shù),1、確定一階慣性環(huán)節(jié)的參數(shù),1放大系

簡(jiǎn)介：此課件除了PPT內(nèi)容，課件下方附帶的備注里講解內(nèi)容更細(xì)致備注里有很多案例可以幫助理解；備注里有很多重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容的詳細(xì)講解；備注里有很多易錯(cuò)、易誤導(dǎo)內(nèi)容的講解。,,機(jī)電工程控制基礎(chǔ),河北工程大學(xué)機(jī)械與裝備工程學(xué)院周雁冰,第五章控制系統(tǒng)的頻域分析,51頻率特性概述52頻率特性的極坐標(biāo)（NYQUIST）圖描述53頻率特性的對(duì)數(shù)坐標(biāo)（BODE）圖描述54控制系統(tǒng)閉環(huán)頻率特性的BODE圖,頻率特性分析將傳遞函數(shù)從復(fù)數(shù)域引到頻域來(lái)分析系統(tǒng)的特性。,時(shí)域分析重點(diǎn)研究過(guò)渡過(guò)程，通過(guò)階躍（或脈沖）輸入下系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)來(lái)研究系統(tǒng)的性能。,頻域分析通過(guò)系統(tǒng)在不同頻率Ω的諧波（如一簇正弦波）輸入作用下的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)來(lái)研究系統(tǒng)的性能。,1、時(shí)域分析的缺陷,高階系統(tǒng)的分析難以進(jìn)行；,難以研究系統(tǒng)參數(shù)和結(jié)構(gòu)變化對(duì)系統(tǒng)性能的影響；,當(dāng)系統(tǒng)某些元件的傳遞函數(shù)難以列寫時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)的分析工作將無(wú)法進(jìn)行。,2、頻域分析的目的,頻域分析以輸入信號(hào)的頻率為變量，在頻率域，研究系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)與性能的關(guān)系。,無(wú)需求解微分方程，圖解頻率特性圖法間接揭示系統(tǒng)性能并指明改進(jìn)性能的方向；,易于實(shí)驗(yàn)分析；,優(yōu)點(diǎn),可推廣應(yīng)用于某些非線性系統(tǒng)（如含有延遲環(huán)節(jié)的系統(tǒng)）；,可方便設(shè)計(jì)出能有效抑制噪聲的系統(tǒng)。,一、頻率響應(yīng)與頻率特性,51頻率特性概述,頻率響應(yīng)線性定?？刂葡到y(tǒng)或元件對(duì)正弦輸入信號(hào)（或諧波信號(hào)）的穩(wěn)態(tài)正弦輸出響應(yīng)稱為頻率響應(yīng)。,為了說(shuō)明頻率響應(yīng)，先看一個(gè)RC電路，如圖所示。電路的傳遞函數(shù)為,,式中，TRC為電路的時(shí)間常數(shù)。,若給電路輸人一個(gè)振幅為X、頻率為Ω的正弦信號(hào)，即,,當(dāng)初始條件為0時(shí)，輸出電壓的拉氏變換為,對(duì)上式取拉氏反變換，得輸出信號(hào)時(shí)域解為,上式右端第一項(xiàng)是瞬態(tài)分量，第二項(xiàng)是穩(wěn)態(tài)分量。當(dāng)時(shí)，第一項(xiàng)趨于0，電路穩(wěn)態(tài)輸出為,式中，為輸出電壓的振幅；為與之間的相位差。,可見，RC電路在正弦信號(hào)作用下，過(guò)渡過(guò)程結(jié)束后，輸出的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)仍是一個(gè)與輸入信號(hào)同頻率的正弦信號(hào)，只是幅值變?yōu)檩斎胝倚盘?hào)幅值的倍，相位則滯后了。,上述結(jié)論具有普遍意義。事實(shí)上，一般線性系統(tǒng)或元件輸人正弦信號(hào)的情況下，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)輸出（即頻率響應(yīng)）也一定是同頻率的正弦信號(hào)，只是幅值和相位不一樣。,對(duì)輸出、輸入正弦信號(hào)的幅值比和相位差作進(jìn)一步研究不難發(fā)現(xiàn)，在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)給定的時(shí)，A和僅是的函數(shù)（即輸出信號(hào)的幅值和相角是頻率Ω的函數(shù)，隨頻率而變化），它們反映出線性系統(tǒng)在不同頻率下的特性，分別稱為幅頻特性和相頻特性，分別以和表示。,總結(jié),頻率響應(yīng)線性定常控制系統(tǒng)或元件對(duì)正弦輸入信號(hào)（或諧波信號(hào)）的穩(wěn)態(tài)正弦響應(yīng)。,頻率特性系統(tǒng)在不同頻率的正弦信號(hào)輸入時(shí)，其穩(wěn)態(tài)輸出隨頻率變化而變化?由0變到?的特性，包括幅頻特性和相頻特性兩部分，記作或。,幅頻特性當(dāng)頻率?由0到?變化時(shí)，其穩(wěn)態(tài)輸出（頻率響應(yīng)）的幅值與輸入信號(hào)的幅值比，記為。,相頻特性當(dāng)頻率?由0到?變化時(shí)，輸出信號(hào)與輸入信號(hào)的相位之差，記為??。,考慮線性定常系統(tǒng),若系統(tǒng)穩(wěn)定，其特征根為–SI，在零初始狀態(tài)下，當(dāng)正弦輸入XITXISIN?T時(shí)，假設(shè)系統(tǒng)只具有不同的極點(diǎn)，則相應(yīng)的輸出為,二、頻率特性與傳遞函數(shù)的關(guān)系,,,AII1,2,,N為待定常數(shù)。,利用拉式反變換，從而,對(duì)穩(wěn)定的系統(tǒng)而言，這些項(xiàng)隨T趨于無(wú)窮大時(shí)都趨近于零。,因此，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)為,,,其中,已知,因此,因，所以為系統(tǒng)的頻率特性，而可直接將中的S以代之而得到。這就說(shuō)明了傳遞函數(shù)與頻率特性之間的關(guān)系。,上述推導(dǎo)表明，線性系統(tǒng)在正弦信號(hào)作用下，其輸出量的穩(wěn)態(tài)分量的頻率與輸入信號(hào)相同，其幅值，相位差為，即，。,法一由頻率響應(yīng)求頻率特性（定義法）,法二由傳遞函數(shù)求頻率特性（JΩ替代法）,解,對(duì)于正弦輸入XITXISIN?T，根據(jù)頻率特性的定義,頻率特性的物理意義頻率特性表征了系統(tǒng)或元件對(duì)不同頻率正弦輸入的響應(yīng)特性；,??大于零時(shí)稱為相角超前，小于零時(shí)稱為相角滯后。,三、頻率特性表示方法,1、代數(shù)式,式中為實(shí)頻特性，為虛頻特性。幅頻特性相頻特性,2、三角函數(shù)式,3、極坐標(biāo)式,4、復(fù)指數(shù)式,,解析表示,,圖示法NYQUIST圖極坐標(biāo)圖，幅相頻率特性圖BODE圖對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖，對(duì)數(shù)頻率特性圖,四、頻率特性的特點(diǎn),1、頻率特性是系統(tǒng)單位脈沖函數(shù)ΔT的FOURIER變換。,3、許多情況下，頻域分析法比時(shí)域分析法容易。,2、時(shí)域分析針對(duì)過(guò)渡過(guò)程，頻域分析針對(duì)穩(wěn)態(tài)響應(yīng)。,4、對(duì)于高階系統(tǒng)，頻域分析法比時(shí)域分析法容易。,5、在設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)，頻域分析法有利于抑制噪聲。,一、頻率特性的極坐標(biāo)圖NYQUIST圖、幅相頻率特性圖）,52頻率特性的極坐標(biāo)（NYQUIST）圖描述,幅相頻率特性是在復(fù)平面上研究的，當(dāng)?從0到∞變化時(shí)，向量GJ?端點(diǎn)的變化曲線（軌跡），稱為系統(tǒng)的幅相頻率特性曲線，得到的圖形稱為系統(tǒng)的奈（耐、乃）奎（魁）斯特圖（NYQUIST曲線）或極坐標(biāo)圖。它一方面表示了幅值與頻率、相位與頻率的關(guān)系特性，同時(shí)也表示了實(shí)頻和虛頻的變化特性。,,注意，由系統(tǒng)的頻率特性計(jì)算相頻特性時(shí)，首先要計(jì)算系統(tǒng)的實(shí)頻特性和虛頻特性，然后估計(jì)系統(tǒng)的奈奎斯特圖在哪些象限如在第一、四象限（對(duì)應(yīng)反正切值域），則可利用ΦΩ式進(jìn)行計(jì)算，如奈奎斯特圖在其它象限，則應(yīng)將ΦΩ式±180°。,其中，U?、V?分別稱為系統(tǒng)的實(shí)頻特性和虛頻特性。顯然幅頻特性、相頻特性為,1、比例環(huán)節(jié),二、典型環(huán)節(jié)的奈奎斯特圖,傳遞函數(shù)GSK,頻率特性GJ?KEJ0K,實(shí)頻特性U?K,虛頻特性V?0,幅頻特性A?K,相頻特性??0,,2、積分環(huán)節(jié),,傳遞函數(shù),頻率特性,實(shí)頻特性,虛頻特性,幅頻特性,相頻特性,3、微分環(huán)節(jié),傳遞函數(shù),頻率特性,實(shí)頻特性,虛頻特性,幅頻特性,相頻特性,4、慣性環(huán)節(jié),,傳遞函數(shù),頻率特性,實(shí)頻特性,虛頻特性,幅頻特性,相頻特性,5、一階微分環(huán)節(jié)（導(dǎo)前環(huán)節(jié)）,,傳遞函數(shù),頻率特性,實(shí)頻特性,虛頻特性,幅頻特性,相頻特性,6、振蕩環(huán)節(jié),傳遞函數(shù),頻率特性,實(shí)頻特性,虛頻特性,當(dāng)?0時(shí)，,當(dāng)??N時(shí)，,當(dāng)??時(shí)，,幅頻特性,相頻特性,,諧振現(xiàn)象,由振蕩環(huán)節(jié)的幅頻特性曲線可見，當(dāng)?較小時(shí)，在??N附近，A?出現(xiàn)峰值，即發(fā)生諧振。諧振峰值MR對(duì)應(yīng)的頻率?R稱為諧振頻率。,,由于,所以,解得,即,顯然?R應(yīng)大于0，由此可得振蕩環(huán)節(jié)出現(xiàn)諧振的條件為,諧振峰值,,,7、二階微分環(huán)節(jié),傳遞函數(shù),頻率特性,幅頻特性,相頻特性,實(shí)頻特性,虛頻特性,?0時(shí)，,?1/T時(shí)，,??時(shí)，,,?N1/T,當(dāng)三條曲線的頻率特性中T相同、Ξ不同時(shí)，比較三者的ΩN大小及Ξ大小,8、延時(shí)環(huán)節(jié),,傳遞函數(shù),頻率特性,實(shí)頻特性,虛頻特性,幅頻特性,相頻特性,,三、奈奎斯特圖的繪制,（一）系統(tǒng)開環(huán)NYQUIST圖繪制的基本步驟,1、由GS寫出UΩ、VΩ，由U、V的表達(dá)式估算曲線在哪些象限，再寫出AΩ、ΦΩ；若GS太復(fù)雜（二個(gè)以上經(jīng)典環(huán)節(jié)串聯(lián)），則應(yīng)（1）將開環(huán)傳遞函數(shù)表示成若干典型環(huán)節(jié)的串聯(lián)形式,（2）求系統(tǒng)的頻率特性,即,2、算出起、終點(diǎn)的A、Φ、U、V，再令UΩ0、VΩ0算出曲線與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)的A、Φ（至少26個(gè)特殊點(diǎn)）；,3、依據(jù)UΩ、VΩ的表達(dá)式估算出的曲線在哪些象限，同時(shí)依據(jù)特殊點(diǎn)的坐標(biāo)，畫出曲線。,解,估計(jì)曲線位于第二、三象限。,?＝0A0＝?,?＝?A?＝0,?0＝－90°,??＝－270°,解得,繪制系統(tǒng)開環(huán)NYQUIST圖為,由于估計(jì)的耐氏曲線位于第二、三象限，因此曲線必過(guò)負(fù)虛半軸，即,U?＝7,考慮如下系統(tǒng),（二）系統(tǒng)開環(huán)NYQUIST圖繪制的規(guī)律,Ω的M次方,Ω的N次方,,開環(huán)幅相曲線的起點(diǎn)完全由確定，而終點(diǎn)則由來(lái)確定。,,起點(diǎn)僅和K、V有關(guān)。,終點(diǎn)僅和M、N有關(guān)。,0型系統(tǒng)（V0）,?＝0A0＝K,?＝?A?＝0,?0＝0°,??＝－N－M90°,I型系統(tǒng)（V1）,?＝0,?＝?,?0＝－90°,??＝－N－M90°,A?＝0,A0＝?,II型系統(tǒng)（V2）,,此規(guī)律僅適合分析耐氏曲線的起終點(diǎn)位置，若要繪制整個(gè)曲線，則應(yīng)計(jì)算出更多特殊點(diǎn)位置。,,NM1,開環(huán)含有VV1個(gè)積分環(huán)節(jié)系統(tǒng)，NYQUIST曲線起始于幅角為－V90°的無(wú)窮遠(yuǎn)處。（下圖左）,NM時(shí)，NYQUIST曲線終點(diǎn)幅值為0，而相角為－N－M90°。（下圖右）,一、伯德BODE圖（對(duì)數(shù)頻率特性圖，包括對(duì)數(shù)幅頻特性圖和對(duì)數(shù)相頻特性圖）,53頻率特性的對(duì)數(shù)坐標(biāo)（BODE）圖描述,伯德圖包含兩部分圖對(duì)數(shù)幅頻特性圖、對(duì)數(shù)相頻特性圖。通常用L?簡(jiǎn)記對(duì)數(shù)幅頻特性，也稱L?為增益；用??簡(jiǎn)記對(duì)數(shù)相頻特性。,對(duì)數(shù)幅頻特性圖,橫坐標(biāo)以10為底的對(duì)數(shù)分度表示的角頻率，單位RAD/S或HZ。通常也采用頻率比的概念頻率變化十倍的區(qū)間稱為一個(gè)十倍頻程，記為DECADE或簡(jiǎn)寫為DEC，它們也用作頻率變化的單位。（注意，橫坐標(biāo)無(wú)始無(wú)終。）,縱坐標(biāo)線性分度，表示幅值A(chǔ)?對(duì)數(shù)的20倍，即L?20LGA?，單位分貝（DB）。,特別地，當(dāng)L?0，輸出幅值＝輸入幅值；當(dāng)LΩ0時(shí)，輸出幅值＞輸入幅值放大；當(dāng)LΩ1/T,即高頻段可近似為斜率為20DB/DEC的直線，稱為高頻漸近線。,在轉(zhuǎn)折頻率處，L??3DB，??＝45?。,慣性環(huán)節(jié)具有低通濾波特性。,漸近線誤差,5、一階微分環(huán)節(jié),對(duì)數(shù)相頻特性??ARCTG??,傳遞函數(shù),頻率特性,對(duì)數(shù)幅頻特性,轉(zhuǎn)折頻率，在轉(zhuǎn)折頻率處L??3DB，??＝45?。,顯然，一階微分環(huán)節(jié)的對(duì)數(shù)幅頻特性曲線也可由漸近線近似描述。,6、振蕩環(huán)節(jié)（二階振蕩環(huán)節(jié)）,傳遞函數(shù),頻率特性,對(duì)數(shù)幅頻特性,低頻段??N,對(duì)數(shù)相頻特性,對(duì)數(shù)幅頻曲線,即高頻漸近線為斜率為40DB/DEC的直線。兩條漸近線的交點(diǎn)處頻率為，即振蕩環(huán)節(jié)的轉(zhuǎn)折頻率等于其無(wú)阻尼固有頻率。,易知,對(duì)數(shù)相頻曲線,,對(duì)數(shù)相頻特性是一條反正切函數(shù)曲線，相位曲線關(guān)于90o的彎點(diǎn)是斜對(duì)稱的，不同的Ξ所對(duì)應(yīng)的曲線也不同。,7、二階微分環(huán)節(jié),傳遞函數(shù),頻率特性,注意到二階微分環(huán)節(jié)與振蕩環(huán)節(jié)的頻率特性互為倒數(shù)，根據(jù)對(duì)數(shù)頻率特性圖的特點(diǎn)，二階微分環(huán)節(jié)與振蕩環(huán)節(jié)的對(duì)數(shù)幅頻特性曲線關(guān)于0DB線對(duì)稱，對(duì)數(shù)相頻特性曲線關(guān)于零度線對(duì)稱。,對(duì)數(shù)幅頻特性,對(duì)數(shù)相頻特性,8、延遲環(huán)節(jié),傳遞函數(shù),頻率特性,對(duì)數(shù)幅頻特性,對(duì)數(shù)相頻特性,,如果系統(tǒng)串聯(lián)一個(gè)延遲環(huán)節(jié)，那么將不改變系統(tǒng)的幅頻特性，但系統(tǒng)的相角滯后會(huì)顯著增大。,比例環(huán)節(jié)的幅值為平行橫軸的直線，其相位為0°線，與Ω無(wú)關(guān)；積分環(huán)節(jié)和微分環(huán)節(jié)的幅值為過(guò)1,0點(diǎn)，斜率分別為，對(duì)稱于橫軸的直線。相位分別為，與Ω無(wú)關(guān)；慣性環(huán)節(jié)和一階微分環(huán)節(jié)的幅值低頻漸近線為0分貝線，高頻漸近線斜率分別為，轉(zhuǎn)折頻率為，對(duì)稱于橫軸。相位在范圍內(nèi)變化，曲線斜對(duì)稱于彎點(diǎn)；振蕩環(huán)節(jié)和二階微分環(huán)節(jié)幅值的低頻漸近線為0分貝線，高頻漸近線的斜率分別為，轉(zhuǎn)角頻率為，對(duì)稱于橫軸。相頻特性在范圍內(nèi)變化，斜對(duì)稱于彎點(diǎn)；延時(shí)環(huán)節(jié)的幅值為0分貝線，相位隨Ω呈線性變化。,可將典型環(huán)節(jié)的對(duì)數(shù)頻率特性及其漸近線的特點(diǎn)歸納如下,,各典型環(huán)節(jié)的對(duì)數(shù)頻率特性圖,,VERYIMPORTANT,考慮系統(tǒng),三、系統(tǒng)開環(huán)伯德圖的繪制,所以，,伯德圖的繪制步驟（方法一環(huán)節(jié)曲線疊加法）1、將開環(huán)傳遞函數(shù)GSHS化為由典型環(huán)節(jié)組成的標(biāo)準(zhǔn)形式，即尾1型；2、令，求得；3、求出各環(huán)節(jié)的轉(zhuǎn)折頻率，作各環(huán)節(jié)的漸近線；（4、修正漸近線，得精確曲線；）5、將各環(huán)節(jié)的對(duì)數(shù)幅值相加，得系統(tǒng)總的對(duì)數(shù)幅頻曲線；6、作各環(huán)節(jié)的對(duì)數(shù)相頻曲線，然后相加得系統(tǒng)總的對(duì)數(shù)相頻曲線。,,解,慣性環(huán)節(jié)，轉(zhuǎn)折頻率?405RAD/S,振蕩環(huán)節(jié)，轉(zhuǎn)折頻率?510RAD/S,積分環(huán)節(jié),易知系統(tǒng)開環(huán)包括了五個(gè)典型環(huán)節(jié),一階微分環(huán)節(jié)，轉(zhuǎn)折頻率?22RAD/S,比例環(huán)節(jié),BODEDIAGRAM,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,60,,,40,,,20,,,0,,,20,,,40,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,01,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,270°,,,180°,,,90°,,,0°,,,90°,,,,,,,,,,1,100,??/DEG,L?/DB,?RAD/SEC,L1,L2,L3,L4,L5,L?,,??,,?1,?2,?3,?4,?5,20DB/DEC,,,40,20,,,60,?2,?4,?510,實(shí)際做題時(shí)，用鉛筆虛線繪出L1L5，Φ1Φ5,實(shí)線繪出總的L、Φ。把各轉(zhuǎn)折頻率繪出，同時(shí)L、Φ的各轉(zhuǎn)折頻率處要對(duì)應(yīng)上。把總的L的折線的斜率繪出。,將各環(huán)節(jié)的對(duì)數(shù)幅頻曲線疊加（總的漸近線如紅色），將各環(huán)節(jié)的對(duì)數(shù)相頻曲線疊加。如藍(lán)線，就是系統(tǒng)的伯德圖。,BODE圖特點(diǎn),最低頻段的斜率取決于積分環(huán)節(jié)的數(shù)目V，斜率為20VDB/DEC；,注意到最低頻段的對(duì)數(shù)幅頻特性可近似為,當(dāng)?＝1RAD/S時(shí)，L?20LGK，即最低頻段的對(duì)數(shù)幅頻特性或其延長(zhǎng)線在?＝1RAD/S時(shí)的數(shù)值等于20LGK，坐標(biāo)為（1，20LGK）。,伯德圖的繪制步驟（方法二順序頻率法）,（比例環(huán)節(jié)V個(gè)積分環(huán)節(jié)）,如果各環(huán)節(jié)的對(duì)數(shù)幅頻特性用漸近線表示，則對(duì)數(shù)幅頻特性為一系列折線，折線的轉(zhuǎn)折點(diǎn)為各環(huán)節(jié)的轉(zhuǎn)折頻率。,對(duì)數(shù)幅頻特性的漸近線每經(jīng)過(guò)一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)，其斜率相應(yīng)發(fā)生變化，斜率變化量由當(dāng)前轉(zhuǎn)折頻率對(duì)應(yīng)的環(huán)節(jié)決定。,慣性環(huán)節(jié)，斜率下降20DB/DEC；振蕩環(huán)節(jié)，下降40DB/DEC；一階微分環(huán)節(jié)，上升20DB/DEC；二階微分環(huán)節(jié)，上升40DB/DEC。,方法二的繪制步驟,1、將開環(huán)傳遞函數(shù)表示為典型環(huán)節(jié)的串聯(lián)，各因式標(biāo)準(zhǔn)型式即尾1型（同法一）,3、計(jì)算20LGK，在?＝1RAD/S處找到縱坐標(biāo)等于20LGK的點(diǎn)，過(guò)點(diǎn)“A”（坐標(biāo)為（1，20LGK））作斜率等于20VDB/DEC的直線。若第一個(gè)轉(zhuǎn)折頻率?T11，則該直線經(jīng)過(guò)A點(diǎn)。,4、從左向右延長(zhǎng)漸近線，每遇到一個(gè)轉(zhuǎn)折頻率改變一次漸近線斜率。,5、對(duì)漸近線進(jìn)行修正以獲得準(zhǔn)確的幅頻特性。,6、相頻特性曲線由各環(huán)節(jié)的相頻特性相加獲得。（同法一）,,解,開環(huán)增益K100，即20LGK40，低頻漸近線斜率為0DB/DEC。,各環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)折頻率分別為,54控制系統(tǒng)閉環(huán)頻率特性的BODE圖,設(shè)有單位反饋控制系統(tǒng),其閉環(huán)頻率特性與開環(huán)頻率特性之間關(guān)系為,顯然，閉環(huán)幅頻特性與閉環(huán)相頻特性為,一、由開環(huán)頻率特性估計(jì)閉環(huán)頻率特性,一般實(shí)用系統(tǒng)的開環(huán)頻率特性有低通濾波性，即低頻時(shí)，分母中1可忽略去不計(jì)，則；高頻時(shí)，分母中可忽略去不計(jì)，則；中間頻段的形狀隨系統(tǒng)阻尼比的不同而有較大的變化。,將頻率Ω逐點(diǎn)取值，可分別計(jì)算出其閉環(huán)幅頻特性與閉環(huán)相頻特性，作出圖。此圖不同于伯德圖，其橫軸是對(duì)數(shù)頻率，幅頻圖的縱軸是的值，不是20LGA?的值。,閉環(huán)系統(tǒng)對(duì)數(shù)頻率特性圖,當(dāng)系統(tǒng)為非單位反饋系統(tǒng)時(shí)，其閉環(huán)頻率特性為因此對(duì)非單位反饋系統(tǒng)，可將其看成是前向通道傳遞函數(shù)是的單位反饋環(huán)節(jié)與環(huán)節(jié)串聯(lián)而成。,二、閉環(huán)頻域性能指標(biāo),1、零頻幅值A(chǔ)0,它表示當(dāng)頻率在接近于零時(shí)，閉環(huán)系統(tǒng)輸出的幅值與輸入的幅值之比。在頻率Ω→0時(shí)，若A01，則輸出的幅值能完全準(zhǔn)確地反映輸入幅值，無(wú)誤差。A0越接近1，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差越小，反映了系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度。A0是否為1，可判斷系統(tǒng)是否為無(wú)差系統(tǒng)。,2、復(fù)現(xiàn)頻率ΩM與復(fù)現(xiàn)帶寬0ΩM,若事先規(guī)定一個(gè)作為反映低頻輸入信號(hào)的允許誤差，那么就是幅頻特性A?與A0的差第一次達(dá)到時(shí)的頻率值，稱為復(fù)現(xiàn)頻率。當(dāng)時(shí)，輸出就不能準(zhǔn)確“復(fù)現(xiàn)”輸入。因此，定義為復(fù)現(xiàn)頻率，的頻率范圍為復(fù)現(xiàn)帶寬，亦稱工作帶寬。,3、諧振頻率ΩR與相對(duì)諧振峰值MR,幅頻特性AΩ處出現(xiàn)最大值A(chǔ)MAX時(shí)的頻率稱為諧振頻率ΩR。定義為諧振比或相對(duì)諧振峰值MR。,相對(duì)諧振峰值為諧振頻率所對(duì)應(yīng)的閉環(huán)幅值，它反應(yīng)系統(tǒng)瞬態(tài)響應(yīng)的速度和相對(duì)穩(wěn)定性。對(duì)于二階系統(tǒng)，由最大超調(diào)量和相對(duì)諧振峰值的計(jì)算式不難看出，它們都隨Ξ的增大而減小?？梢姶蟮南到y(tǒng)，相應(yīng)的也大，瞬態(tài)響應(yīng)的相對(duì)穩(wěn)定性就不好。為減弱系統(tǒng)的振蕩性，又不失一定的快速性，應(yīng)適當(dāng)選取值。若取1014，04Ξ07，階躍響應(yīng)的超調(diào)量25。諧振頻率在一定程度上反映了系統(tǒng)瞬態(tài)響應(yīng)的速度，其值越大，則TR、TP越小，TS越大。,4、截止頻率ΩB與截止帶寬0ΩB,AΩ由A0下降到0707A0（3分貝）的頻率ΩB稱為截止頻率。0ΩB的范圍稱為截止帶寬，它表示超過(guò)ΩB頻率后，輸出就急劇衰減，跟不上輸入，形成系統(tǒng)響應(yīng)的截止?fàn)顟B(tài)。,,上式表明，當(dāng)阻尼比Ξ確定后，系統(tǒng)的ΩB與TS呈反比。即控制系統(tǒng)的頻帶寬度越大，則該系統(tǒng)反應(yīng)輸入信號(hào)的快速性越好，這說(shuō)明帶寬表征控制系統(tǒng)響應(yīng)的快速性。,頻帶越寬，高頻噪聲信號(hào)的抑制能力越差。為使系統(tǒng)準(zhǔn)確地跟蹤任意輸入信號(hào)，需要系統(tǒng)具有很大帶寬，而從抑制高頻噪聲的角度來(lái)看，帶寬又不宜過(guò)大。,最小相位傳遞函數(shù)在右半S平面內(nèi)既無(wú)極點(diǎn)也無(wú)零點(diǎn)的傳遞函數(shù)。,非最小相位傳遞函數(shù)在右半S平面內(nèi)有極點(diǎn)和（或）零點(diǎn)的傳遞函數(shù)。,最小相位系統(tǒng)具有最小相位傳遞函數(shù)的系統(tǒng)。,非最小相位系統(tǒng)具有非最小相位傳遞函數(shù)的系統(tǒng)。,二、最小相位系統(tǒng)與非最小相位系統(tǒng),在幅頻特性相同的一類系統(tǒng)中，最小相位系統(tǒng)的相位范圍（相位移）最小。,例這五個(gè)系統(tǒng)的傳遞函數(shù)如下，若設(shè)，哪些是最小相位系統(tǒng),解這些系統(tǒng)的幅頻特性相同，但相頻特性不同。,在最小相位系統(tǒng)中，對(duì)數(shù)幅頻特性的變化速率和對(duì)數(shù)相頻特性的變化趨勢(shì)是一致的（幅頻特性的斜率增加或者減少時(shí)，相頻特性的角度也隨之增加或者減少）。因而幅頻特性和相頻特性之間具有確定的單值對(duì)應(yīng)關(guān)系，由對(duì)數(shù)幅頻特性即可唯一地確定其相頻特性。即對(duì)于最小相位系統(tǒng)，如果給出系統(tǒng)的幅頻特性曲線，那么其相頻特性曲線就唯一確定，反之亦然。然而對(duì)非最小相位系統(tǒng)，卻不成立。,詳細(xì)內(nèi)容1、詳細(xì)講述頻率響應(yīng)、頻率特性、幅頻特性、相頻特性等概念，介紹頻率特性的求取方法；2、詳細(xì)介紹8個(gè)經(jīng)典環(huán)節(jié)的奈奎斯特圖；3、歸納奈奎斯特圖的一般繪制方法，并依此求解相關(guān)例題；4、總結(jié)奈奎斯特圖的起終點(diǎn)規(guī)律；5、詳細(xì)講授8個(gè)經(jīng)典環(huán)節(jié)的伯德圖；6、在一幅圖中展示所有經(jīng)典環(huán)節(jié)的伯德圖，并總結(jié)各環(huán)節(jié)對(duì)應(yīng)的伯德圖的規(guī)律；7、通過(guò)例題歸納伯德圖的一般繪制方法，并依此求解相關(guān)例題；8、詳細(xì)介紹各個(gè)閉環(huán)頻域性能指標(biāo)，介紹最小相位系統(tǒng)。重點(diǎn)詳細(xì)講授各個(gè)經(jīng)典環(huán)節(jié)的奈奎斯特圖。繪制奈奎斯特圖的一般步驟。經(jīng)典環(huán)節(jié)的伯德圖。繪制伯德圖的一般步驟。各閉環(huán)頻域性能指標(biāo)。難點(diǎn)二階振蕩環(huán)節(jié)的奈奎斯特圖。繪制奈奎斯特圖時(shí)如何計(jì)算起終點(diǎn)、與坐標(biāo)軸交點(diǎn)的實(shí)、虛、幅、相頻特性。繪制伯德圖的順序頻率法。,本章教學(xué)大綱,作業(yè)布置課后題59的6題、8題，511的4題、5題，下次課交。,THANKS謝謝,

簡(jiǎn)介：過(guò)程控制工程及仿真－－基于MATLAB/SIMULINK電子工業(yè)出版社出版20094,作者郭陽(yáng)寬王正林聯(lián)系郵箱WA_2003126COM,21SIMULINK仿真概述22SIMULINK仿真模型及仿真過(guò)程23SIMULINK模塊的處理24SIMULINK仿真設(shè)置25SIMULINK仿真舉例26本章小結(jié)習(xí)題與思考,第2章SIMULINK仿真基礎(chǔ),內(nèi)容提要,SIMULINK的出現(xiàn)給控制系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)帶來(lái)了福音。它有兩個(gè)主要功能SIMU（仿真）和LINK（連接），即該軟件可以利用鼠標(biāo)在模型窗口上搭建出所需要的控制系統(tǒng)模型，然后對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真和分析。在實(shí)際工程中，控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)往往很復(fù)雜，如果不借助專用的系統(tǒng)建模軟件，很難準(zhǔn)確地把一個(gè)控制系統(tǒng)的復(fù)雜模型輸入計(jì)算機(jī)，對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步的分析與仿真，可見，熟練掌握SIMULINK是從事過(guò)程控制方面的工作所必須的。通過(guò)本章，讀者能對(duì)SIMULINK的基本模塊和功能有一個(gè)全面了解，并能熟悉SIMULINK的基本操作，為使用SIMULINK進(jìn)行過(guò)程控制系統(tǒng)仿真打下基礎(chǔ)。,21SIMULINK仿真概述,211SIMULINK的啟動(dòng)與退出，一種是啟動(dòng)MATLAB后，單擊MATLAB主窗口的快捷按鈕來(lái)打開“SIMULINKLIBRARYBROWSER”窗口另一種是在MATLAB命令窗口中輸入“SIMULINK”，在桌面上會(huì)出現(xiàn)一個(gè)名為“SIMULINKLIBRARYBROWSER”的窗口，在這個(gè)窗口中列出了按功能分類的各種模塊的名稱。然后在MATLAB命令窗口中輸入“SIMULINK3”，將在桌面上出現(xiàn)一個(gè)用圖標(biāo)形式顯示的“LIBRARYSIMULINK3”的SIMULINK模塊庫(kù)窗口。,212SIMULINK模塊庫(kù),SIMULINK模塊庫(kù)按功能分為以下16類子模塊庫(kù)（1）COMMONLYUSEDBLOCKS仿真常用模塊庫(kù)（2）CONTINUOUS連續(xù)系統(tǒng)模塊庫(kù)（3）DISCONTINUITIES非線性系統(tǒng)模塊庫(kù)（4）DISCRETE離散系統(tǒng)模塊庫(kù)（5）LOGICANDBITOPERATIONS邏輯運(yùn)算和位運(yùn)算模塊庫(kù)（6）LOOKUPTABLES查找表模塊庫(kù)（7）MATHOPERATIONS數(shù)學(xué)運(yùn)算模塊庫(kù)（8）MODELVERIFICATION模型驗(yàn)證模塊庫(kù)（9）MODELWIDEUTILITIES進(jìn)行模型擴(kuò)充的實(shí)用模塊庫(kù)（10）PORTSSUBSYSTEMS端口和子系統(tǒng)模塊庫(kù)（11）SIGNALSATTRIBUTES信號(hào)屬性模塊庫(kù)（12）SIGNALSROUTING提供用于輸入、輸出和控制的相關(guān)信號(hào)及相關(guān)處理的模塊庫(kù)（13）SINKS仿真接收模塊庫(kù)（14）SOURCES仿真輸入源模塊庫(kù)（15）USERDEFINEDFUNCTIONS用戶自定義函數(shù)模塊庫(kù)（16）ADDITIONALMATHDISCRETE附加的數(shù)學(xué)和離散模塊庫(kù),過(guò)程控制系統(tǒng)仿真中常用的模塊,（1）信號(hào)源部分模塊（2）連續(xù)系統(tǒng)模塊（3）數(shù)學(xué)運(yùn)算模塊（4）非線性系統(tǒng)模塊（5）離散系統(tǒng)模塊（6）輸出顯示部分模塊,22SIMULINK仿真模型及仿真過(guò)程,一個(gè)典型的SIMULINK仿真模型由以下三種類型的模塊構(gòu)成1．信號(hào)源模塊信號(hào)源為系統(tǒng)的輸入，它包括常數(shù)信號(hào)源、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器（如正弦波和階躍函數(shù)等）和用戶自己在MATLAB中創(chuàng)建的自定義信號(hào)。2．被模擬的系統(tǒng)模塊系統(tǒng)模塊作為仿真的中心模塊，它是SIMULINK仿真建模所要解決的主要問(wèn)題。3．輸出顯示模塊系統(tǒng)的輸出由顯示模塊接收。輸出顯示的形式包括圖形顯示、示波器顯示和輸出到文件或MATLAB工作空間中三種，輸出模塊主要在SINKS庫(kù)中。SIMULINK仿真模型的基本特點(diǎn)可歸納如下SIMULINK里提供了許多如SCOPE（示波器）的接收模塊，這使得用SIMULINK進(jìn)行仿真具有像做實(shí)驗(yàn)一般的圖形化顯示效果。SIMULINK的模型具有層次性，通過(guò)底層子系統(tǒng)可以構(gòu)建上層母系統(tǒng)。SIMULINK提供了對(duì)子系統(tǒng)進(jìn)行封裝的功能，用戶可以自定義子系統(tǒng)的圖標(biāo)和設(shè)置參數(shù)對(duì)話框。,,222SIMULINK仿真的基本過(guò)程,1．打開一個(gè)空白的SIMULINK模型窗口。2．進(jìn)入SIMULINK模塊庫(kù)瀏覽界面，將相應(yīng)模塊庫(kù)中所需的模塊拖到編輯窗口里。3．按照給定的框圖修改編輯窗口中模塊的參數(shù)。4．將各個(gè)模塊按給定的框圖連接起來(lái)，搭建所需要的系統(tǒng)模型。5．用菜單或在命令窗口鍵入命令進(jìn)行仿真分析，在仿真的同時(shí)，可以觀察仿真結(jié)果，如果發(fā)現(xiàn)有不正確的地方，可以停止仿真，對(duì)參數(shù)進(jìn)行修正。6．如果對(duì)結(jié)果滿意，可以保存模型。,,舉例將一正弦信號(hào)輸出到示波器中,,23SIMULINK模塊的處理,231SIMULINK模塊參數(shù)設(shè)置,圖28功能模塊參數(shù)設(shè)置對(duì)話框,,圖210示波器屬性對(duì)話框,232SIMULINK模塊基本操作,,1．模塊選?。?）選取單個(gè)模塊；（2）選取多個(gè)模塊；2．模塊復(fù)制（1）在同一窗口內(nèi)復(fù)制（2）在不同的窗口之間復(fù)制3．模塊刪除選中模塊，按DELETE鍵即可。刪除多個(gè)模塊，可以同時(shí)按住SHIFT鍵，再用鼠標(biāo)選中多個(gè)模塊，再按DELETE鍵；4．模塊外形的調(diào)整（1）改變大?。?）轉(zhuǎn)向（3）給模塊加陰影5．模塊名的處理（1）是否顯示模塊名（2）修改模塊名（3）改變模塊名的位置6．模塊顏色設(shè)定【FORMAT】菜單中的【FOREGROUNDCOLOR】可以改變模塊的前景顏色，【BACKGROUNDCOLOR】可以改變模塊的背景顏色，而模型窗口的顏色可以通過(guò)【SCREENCOLOR】來(lái)改變。7．模塊屬性設(shè)定選中模塊，打開【EDIT】【BLOCKPROPERTIES】可以對(duì)模塊進(jìn)行屬性設(shè)定，包括對(duì)DESCRIPTION、PRIORITY、TAG、OPENFUNCTION、ATTRIBUTESFORMATSTRING等屬性的設(shè)定。,233SIMULINK模塊連接,1．模塊間連線在模塊間連線，有以下幾種情況（1）連接兩個(gè)模塊（2）模塊間連線的調(diào)整（3）在連線之間插入模塊（4）連線的分支2．在連線上標(biāo)示信息在連線上標(biāo)示的信息包括表示向量、顯示數(shù)據(jù)類型和標(biāo)記等。（1）標(biāo)示向量（2）顯示數(shù)據(jù)類型（3）信號(hào)標(biāo)記,,24SIMULINK仿真設(shè)置,單擊【SIMULATION】菜單下面的【CONFIGURATIONPARAMETERS】項(xiàng)或者直接按快捷鍵“CTRLE”，便彈出設(shè)置界面包括仿真器參數(shù)設(shè)置、工作空間數(shù)據(jù)導(dǎo)入/導(dǎo)出（DATAIMPORT/EXPORT）設(shè)置等。下面對(duì)控制系統(tǒng)仿真中常用的仿真設(shè)置進(jìn)行介紹。,,,圖211SIMULINK設(shè)置窗口,241仿真器參數(shù)設(shè)置,仿真器參數(shù)設(shè)置可用于選擇仿真開始時(shí)間、仿真結(jié)束時(shí)間、解法器及輸出項(xiàng)等。對(duì)于一般的仿真，使用默認(rèn)設(shè)置即可。1．仿真時(shí)間（SIMULATIONTIME）設(shè)置需要設(shè)置的有仿真開始時(shí)間（STARTTIME）和仿真結(jié)束時(shí)間（STOPTIME）。2．仿真步長(zhǎng)模式設(shè)置可供選擇的有“VARIABLESTEP”（變步長(zhǎng)）和“FIXEDSTEP”（固定步長(zhǎng)）方式。3．解法器設(shè)置用戶在“SOLVER”后面的下拉選項(xiàng)中可以選擇變步長(zhǎng)模式解法器或固定步長(zhǎng)模式解法器。變步長(zhǎng)模式解法器有DISCRETE、ODE45、ODE23、ODE113、ODE15S、ODE23S、ODE23T和ODE23TB。4．變步長(zhǎng)的參數(shù)設(shè)置對(duì)于變步長(zhǎng)模式，用戶常用的設(shè)置有最大和最小步長(zhǎng)參數(shù)、相對(duì)誤差和絕對(duì)誤差、初始步長(zhǎng)以及過(guò)零控制。默認(rèn)情況下，步長(zhǎng)自動(dòng)確定，用AUTO值表示。5．固定步長(zhǎng)的參數(shù)設(shè)置對(duì)于固定步長(zhǎng)模式，用戶常用的設(shè)置有（1）MULTITASKING模式；（2）SINGLETASKING模式；（3）AUTO模式,,,242工作空間數(shù)據(jù)導(dǎo)入/導(dǎo)出設(shè)置,工作空間數(shù)據(jù)導(dǎo)入/導(dǎo)出（DATAIMPORT/EXPORT）設(shè)置主要在SIMULINK與MATLAB工作空間交換數(shù)值時(shí)進(jìn)行有關(guān)選項(xiàng)設(shè)置，可以設(shè)置以下三個(gè)選擇項(xiàng)。（1）LOADFROMWORKSPACE選中前面的復(fù)選框即可從MATLAB工作空間獲取時(shí)間和輸入變量，一般時(shí)間變量定義為T，輸入變量定義為U。（2）SAVETOWORKSPACE用來(lái)設(shè)置保存在MATLAB工作空間的變量類型和變量名。（3）SAVEOPTIONS用來(lái)設(shè)置存往工作空間的有關(guān)選項(xiàng)。,,,25SIMULINK仿真舉例,使用SIMULINK仿真的基本過(guò)程如下（1）啟動(dòng)SIMULINK并打開模型編輯窗口；（2）將所需模塊添加到模型中；（3）設(shè)置模塊參數(shù)，并連接各個(gè)模塊組成仿真模型；（4）設(shè)置系統(tǒng)仿真參數(shù)；（5）開始系統(tǒng)仿真；（6）觀察仿真結(jié)果。,,SIMULINK仿真舉例（續(xù)）,,26本章小結(jié),SIMULINK是一個(gè)非常友好的仿真工具，入門簡(jiǎn)單、使用方便。了解SIMULINK的構(gòu)成，掌握SIMULINK的基本操作，是使用SIMULINK進(jìn)行過(guò)程控制系統(tǒng)仿真的基礎(chǔ)。本章只介紹了SIMULINK最常用、最具有代表性基本內(nèi)容，對(duì)于其他內(nèi)容，讀者可在掌握這些基本內(nèi)容的基礎(chǔ)上，通過(guò)HELP文檔和反復(fù)練習(xí)，觸類旁通，達(dá)到熟練掌握、運(yùn)用自如的境界。,,,習(xí)題與思考,,,,

簡(jiǎn)介：CH4LINUXSYSTEMPROGRAMMING–PROCESS,THETERMINATIONOFAPROCESS,FIVEWAYSOFTERMINATINGAPROCESSNORMALTERMINATIONRETURNFROM“MAIN”FUNCTIONCALL“EXIT”FUNCTIONCALL“_EXIT”FUNCTIONABNORMALTERMINATIONCALL“ABORT”FUNCTIONTERMINATEDBYASIGNAL,EXITINCLUDEVOID_EXITINTSTATUSEXITSTATUSDIFFERENCE_EXITISCORRESPONDINGTOASYSTEMCALL,WHILE“EXIT”ISALIBRARYFUNCTION_EXITTERMINATEAPROCESSIMMEDIATELY,EXITHANDLER,ATEXITFUNCTIONREGISTERAFUNCTIONTOBECALLEDATNORMALPROGRAMTERMINATIONPROTOTYPEINCLUDEINTATEXITVOIDFUNCTIONVOIDON_EXITFUNCTIONEXAMPLE,THEMEMORYMAPOFACPROGRAM,TEXTSEGMENTCODESEGMENTDATASEGMENTINITIALIZEDDATAUNINITIALIZEDDATAHEAPSTACK,COMMANDLINEARGUMENTS,MAINFUNCTIONINTMAININTARGC,CHARARGVEXAMPLETHEIMPLEMENTATIONOFECHO1COMMANDLINEOPTIONSTANDARDUSAGEGETOPTFUNCTION,GETOPTFUNCTION,PROTOTYPEINTGETOPTINTARGC,CHARCONSTARGV,CONSTCHAROPTSTRINGEXTERNCHAROPTARGEXTERNINTOPTIND,OPTERR,OPTOPTQUESTIONGETOPTARGC,ARGV,“IFLR”PROGRAMEXAMPLEP104,INBLP,ENVIRONMENTVARIABLES,ENVIRONMENTTABLEENVIRONMENTPOINTEREXTERNCHARENVIRON,PUTENVINTPUTENVCHARSTRINGINTSETENVCONSTCHARNAME,CONSTCHARVALUE,INTOVERWIRTEVOIDUNSETENVCONSTCHARNAME,SHAREDOBJECT,SHAREDOBJECTDYNAMICLINKADVANTAGESANDDISADVANTAGESEXAMPLEHOWTOCREATEASTATICANDSHAREDLIBRARYHOWTOUSELINKASTATICORSHAREDLIBRARY,MEMORYALLOCATION,ALLOCATEANDFREEDYNAMICMEMORYINCLUDEVOIDMALLOCSIZE_TSIZEVOIDCALLOCSIZE_TNMEMB,SIZE_TSIZEVOIDFREEVOIDPTRVOIDREALLOCVOIDPTR,SIZE_TSIZE,2PROCESSCONTROL,PROCESSIDENTIFIERSYSTEMCALL“FORK”THESIMPLESYNCHRONIZATIONBETWEENPARENTANDCHILDPROCESSTHE“EXEC”FUNCTIONFAMILYEXAMPLETHEIMPLEMENTATIONOFASIMPLESHELL,PROCESSIDENTIFIER,FORK,FORKCREATEACHILDPROCESSINCLUDEINCLUDEPID_TFORKVOIDRETURNEDVALUEPIDOFCHILDINTHECURRENTPARENTPROCESS,0INCHILDPROCESS,1FAILURE,ASIMPLEEXAMPLE,INCLUDEINCLUDEINCLUDE/FORK系統(tǒng)調(diào)用的第一個(gè)例子（不含錯(cuò)誤檢查）/VOIDMAIN{PRINTF“HELLO,WORLD\N”FORKPRINTF“BYE\N”},THEUSAGEOF“FORK”,CODEEXAMPLEIFPIDFORKZOMBIE,WAITPID_TWAITPIDPID_TPID,INTSTATUS,INTOPTIONSEXAMPLE,RACECONDITION,INTMAINVOID{PID_TPIDIFPIDFORKFILE實(shí)現(xiàn)代碼執(zhí)行CMD1前IFFD1STDOUT_FILENO{IFDUP2FD1,STDOUT_FILENOSTDOUT_FILENOERR_SYS“DUP2ERRORTOSTDOUT}執(zhí)行CMD2前IFFD0STDIN_FILENO{IFDUP2FD0,STDIN_FILENOSTDIN_FILENOERR_SYS“DUP2ERRORTOSTDIN},EXAMPLES,PIPE2C,PIPEAPPLICATION1SOLUTIONOFRACECONDITION,INTMAINVOID{PID_TPIDTELL_WAITIFPIDFORK0ERR_SYS“FORKERROR“ELSEIFPID0{WAIT_PARENT/PARENTGOESFIRST/CHARATATIME“OUTPUTCCCCCCCCCCCCFROMCHILD\N“}ELSE{CHARATATIME“OUTPUTPPPPPPPPPPFROMPARENT\N“TELL_CHILDPID}EXIT0},STATICINTPFD2VOIDTELL_WAIT{IFPIPEPFD0ERR_SYS“PIPEERROR“}VOIDWAIT_PARENTVOID{CHARCIFREADPFD0,IFCPERR_QUIT“WAIT_PARENTINCORRECTDATA“}VOIDTELL_CHILDPID_TPID{IFWRITEPFD1,“P“,11ERR_SYS“WRITEERROR“},PIPEAPPLICATION2SHELL,SHPIPEC,POPENINTPCLOSEFILESTREAM,按頁(yè)輸出在程序中獲得另一個(gè)程序的輸出,APPLICATIONSOFPOPENRETURNEDVALUE0IFSUCCESS,1IFFAILUREEXAMPLESFIFO1CCH12INBLPLISTAFIFOLS–LF,用OPEN打開一個(gè)FIFO,REVIEW“OPEN”SYSTEMCALLINTOPENCONSTCHARPATHNAME,INTFLAGS“FLAGS”PARAMETER必須指定的互斥模式O_RDONLY,O_WRONLY,O_RDWRO_NONBLOCKCONSIDERATION讀端/寫端同步,FIFO的同步和讀寫,打開FIFO時(shí)的同步一般情況下（沒(méi)有說(shuō)明O_NONBLOCK），只讀打開要阻塞到某個(gè)其它進(jìn)程為寫打開此FIFO；類似的，為寫打開一個(gè)FIFO要阻塞到某個(gè)其它進(jìn)程為讀而打開它。如果指定了O_NONBLOCK，則只讀打開立即返回；只寫打開也立即返回，但如果沒(méi)有進(jìn)程已經(jīng)為讀而打開此FIFO，那么OPEN將出錯(cuò)返回1，ERRNO置為ENXIO。讀寫FIFO時(shí)的同步SAMEASPIPE,

簡(jiǎn)介：1,21控制系統(tǒng)中信號(hào)分類22理想采樣過(guò)程的數(shù)學(xué)描述及特性分析23信號(hào)的恢復(fù)與重構(gòu)24信號(hào)的整量化25計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu),2,21控制系統(tǒng)中信號(hào)分類,從時(shí)間上區(qū)分連續(xù)時(shí)間信號(hào)__在任何時(shí)刻都可取值的信號(hào)；離散時(shí)間信號(hào)__僅在離散斷續(xù)時(shí)刻出現(xiàn)的信號(hào)。從幅值上區(qū)分模擬信號(hào)__信號(hào)幅值可取任意值的信號(hào)。離散信號(hào)__信號(hào)幅值具有最小分層單位的模擬量。數(shù)字信號(hào)__信號(hào)幅值用一定位數(shù)的二進(jìn)制編碼形式表示的信號(hào)。,3,表21控制系統(tǒng)中信號(hào)形式分類,,,,,,,,4,211A/D變換,1采樣采樣/保持器S/H對(duì)連續(xù)的模擬輸入信號(hào)，按一定的時(shí)間間隔T（稱為采樣周期）進(jìn)行采樣，變成時(shí)間離散（斷續(xù)）、幅值等于采樣時(shí)刻輸入信號(hào)值的序列信號(hào)。2量化將采樣時(shí)刻的信號(hào)幅值按最小量化單位取整的過(guò)程。3編碼將整量化的分層信號(hào)變換為二進(jìn)制數(shù)碼形式，用數(shù)字量表示。,圖22A/D變換器框圖,5,211A/D變換,圖22A/D變換器框圖,圖23各點(diǎn)信號(hào)形式的變化,6,212D/A變換,1解碼器將數(shù)字量轉(zhuǎn)換為幅值等于該數(shù)字量的模擬脈沖信號(hào)。2信號(hào)恢復(fù)器將解碼后的模擬脈沖信號(hào)變?yōu)殡S時(shí)間連續(xù)變化的信號(hào)。,圖24D/A的信號(hào)變換框圖,7,213計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中信號(hào)的分類,其中各點(diǎn)的信號(hào)類型如表21所示。將時(shí)間及幅值均連續(xù)的信號(hào)稱為連續(xù)信號(hào)或模擬信號(hào)，如點(diǎn)A、H；將時(shí)間上離散，幅值上是二進(jìn)制編碼的信號(hào)稱為數(shù)字信號(hào)，如點(diǎn)F、D、E。將時(shí)間斷續(xù)、幅值連續(xù)的信號(hào)稱為采樣信號(hào)。,圖26計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中信號(hào)變換,8,計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)信號(hào)分析的結(jié)論,A/D和D/A變換中，最重要的是采樣、量化和保持或信號(hào)恢復(fù)3個(gè)變換過(guò)程。編碼和解碼僅是信號(hào)形式的改變，其變換過(guò)程可看作無(wú)誤差的等效變換，因此在系統(tǒng)的分析中可以略去；采樣將連續(xù)時(shí)間信號(hào)變換為離散時(shí)間信號(hào)，保持將離散時(shí)間信號(hào)又恢復(fù)成連續(xù)時(shí)間信號(hào)，這是涉及采樣間隔中信號(hào)有無(wú)的問(wèn)題，影響系統(tǒng)的傳遞特性，因而是本質(zhì)問(wèn)題，在系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)中是必須要考慮的。量化使信號(hào)產(chǎn)生誤差并影響系統(tǒng)的特性。但當(dāng)量化單位Q很小即數(shù)字量字長(zhǎng)較長(zhǎng)時(shí)，信號(hào)的量化特性影響很小，在系統(tǒng)的初步分析和設(shè)計(jì)中可不予考慮。,9,21控制系統(tǒng)中信號(hào)分類22理想采樣過(guò)程的數(shù)學(xué)描述及特性分析23信號(hào)的恢復(fù)與重構(gòu)24信號(hào)的整量化25計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)圖,10,221采樣過(guò)程的描述,采樣周期T遠(yuǎn)大于采樣脈沖寬度P，即TP。理想采樣過(guò)程P?0。即具有瞬時(shí)開關(guān)功能。理想采樣信號(hào)用FT表示。,均勻采樣整個(gè)采樣過(guò)程中采樣周期不變。非均勻采樣采樣周期是變化的。隨機(jī)采樣采樣間隔大小隨機(jī)變化。單速率系統(tǒng)在一個(gè)系統(tǒng)里，各點(diǎn)采樣器的采樣周期均相同。多速率系統(tǒng)各點(diǎn)采樣器的采樣周期不相同。,11,221采樣過(guò)程的描述,圖27采樣過(guò)程描述,12,222理想采樣信號(hào)的時(shí)域描述,1理想采樣的數(shù)學(xué)描述用?函數(shù)來(lái)描述理想采樣開關(guān)，得到其時(shí)域數(shù)學(xué)表達(dá)式為,圖28理想采樣開關(guān)的數(shù)學(xué)描述,13,222理想采樣信號(hào)的時(shí)域描述,2理想采樣信號(hào)時(shí)域數(shù)學(xué)描述理想采樣信號(hào)FT是連續(xù)信號(hào)FT經(jīng)過(guò)一個(gè)理想采樣開關(guān)而獲得的輸出信號(hào)，它可以看作是連續(xù)信號(hào)FT被單位脈沖序列串?T調(diào)制的過(guò)程。,FTFT?TFT,14,圖29采樣器脈沖幅值調(diào)制器,,理想采樣信號(hào)的時(shí)域表達(dá)式為,15,,223理想采樣信號(hào)的復(fù)域描述,理想采樣信號(hào)的拉氏變換（1）已知理想采樣信號(hào)的時(shí)域表示式,（2）已知連續(xù)信號(hào)的拉氏變換式FS,16,2FS的特性,1FS是周期函數(shù)，其周期值為J?S。2假設(shè)FS在S＝S1處有一極點(diǎn)，那么FS必然在SS1JM?S處具有極點(diǎn)，M＝±1，±2，．．．。3采樣信號(hào)的拉氏變換等于連續(xù)信號(hào)的拉氏變換的乘積再離散化，則前者可從離散符號(hào)中提取出來(lái)，即,FS和FS一樣，描述了采樣信號(hào)的復(fù)域特性。,M＝±1，±2，。,圖212FS及FS極點(diǎn)分布圖,17,圖212FS及FS極點(diǎn)分布圖,18,,,224理想采樣信號(hào)的頻域描述,1理想采樣信號(hào)的頻譜,,,SJ?S,工程近似為,1當(dāng)N＝0時(shí)，F(xiàn)J?＝FJ?/T，該項(xiàng)稱為采樣信號(hào)的基本頻譜，它正比于原連續(xù)信號(hào)FT的頻譜，僅幅值相差1/T。2當(dāng)N?0時(shí)，派生出以?S為周期的高頻諧波分量，稱為旁帶。每隔1個(gè)?S，就重復(fù)原連續(xù)頻譜FJ?/T1次，如圖213B所示。,19,圖213連續(xù)信號(hào)頻譜和采樣信號(hào)頻譜,20,2頻譜混疊,理想采樣信號(hào)頻譜產(chǎn)生頻率混疊現(xiàn)象的情況1當(dāng)連續(xù)信號(hào)的頻譜帶寬是有限時(shí)，?M為信號(hào)中的最高頻率，若采樣頻率?S/2?S/2時(shí)頻率響應(yīng)產(chǎn)生混疊,21,3采樣器的靜態(tài)增益,若連續(xù)信號(hào)是有限帶寬，且折疊頻率?S/2?M，即不產(chǎn)生混疊時(shí)，SK1/T；若采樣信號(hào)頻譜產(chǎn)生混疊時(shí)，如圖217所示，具體等于多大，將視混疊的嚴(yán)重程度而定。,圖217FTET及其采樣信號(hào)頻譜,22,225采樣定理,1．采樣定理如果一個(gè)連續(xù)信號(hào)不包含高于頻率?MAX的頻率分量連續(xù)信號(hào)中所含頻率分量的最高頻率為?MAX，那么就完全可以用周期T2?MAX，那么就可以從采樣信號(hào)中不失真地恢復(fù)原連續(xù)信號(hào)。2．采樣信號(hào)失真,1信號(hào)的高頻分量折疊為低頻分量,,,23,2）隱匿振蕩HIDDENOSCILLATION如果連續(xù)信號(hào)XT的頻率分量等于采樣頻率?S的整數(shù)倍時(shí)，則該頻率分量在采樣信號(hào)中將會(huì)消失。,信號(hào)為,采樣頻率?S3RAD/S。采樣序列為,這表明XKT中僅含有X1T的采樣值，而X2T的采樣振蕩分量消失了。但在采樣間隔之間，XT中存在的振蕩稱為隱匿振蕩。,X2T,X1T,XKT,24,226前置濾波器,是串在采樣開關(guān)前的模擬低通濾波器，主要用于防止采樣信號(hào)產(chǎn)生頻譜混疊，又稱為抗混疊濾波器。作用濾除連續(xù)信號(hào)中高于?S/2的頻譜分量，從而避免采樣后出現(xiàn)頻譜混疊現(xiàn)象濾除高頻干擾,25,226前置濾波器,圖220前置濾波器作用,26,21控制系統(tǒng)中信號(hào)分類22理想采樣過(guò)程的數(shù)學(xué)描述及特性分析23信號(hào)的恢復(fù)與重構(gòu)24信號(hào)的整量化25計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)圖,27,231理想恢復(fù)過(guò)程,信號(hào)恢復(fù)時(shí)域上由離散的采樣值求出所對(duì)應(yīng)的連續(xù)時(shí)間函數(shù)；頻域上除去采樣信號(hào)頻譜的旁帶，保留基頻分量。理想不失真的恢復(fù)需要具備3個(gè)條件原連續(xù)信號(hào)的頻譜必須是有限帶寬的頻譜；采樣必須滿足采樣定理，即具有理想低通濾波器，對(duì)采樣信號(hào)進(jìn)行濾波。,,,,,圖223采樣信號(hào)通過(guò)理想濾波器的恢復(fù),28,,理想低通濾波器,在T0時(shí)輸入一個(gè)脈沖信號(hào)，產(chǎn)生的脈沖響應(yīng)為,,理想低通濾波器頻譜特性,理想低通濾波器脈沖響應(yīng),不符合物理可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的因果關(guān)系（即系統(tǒng)響應(yīng)不可能發(fā)生在輸入信號(hào)作用之前），因而該濾波器是物理不可實(shí)現(xiàn)的。,,29,,,,232非理想恢復(fù)過(guò)程,物理上可實(shí)現(xiàn)的恢復(fù)只能以現(xiàn)在時(shí)刻及過(guò)去時(shí)刻的采樣值為基礎(chǔ)，通過(guò)外推插值來(lái)實(shí)現(xiàn)。,數(shù)學(xué)上，,“零階外推插值”或稱“零階保持器”,一階外推插值,30,233零階保持器,時(shí)域方程數(shù)學(xué)表達(dá)式,單位階躍函數(shù),ZOH的脈沖過(guò)渡函數(shù),31,233零階保持器,傳遞函數(shù)（拉氏變換式）頻率特性幅頻特性相頻特性,32,零階保持器與理想低通濾波器相比,理想濾波器的截止頻率為?C?S/2，在?≤?C時(shí)，采樣信號(hào)無(wú)失真地通過(guò)，在??C時(shí)銳截止；而零階保持器有無(wú)限多個(gè)截止頻率?C＝N?SN＝1，2，，在0??S內(nèi)，幅值隨?增加而衰減。零階保持器允許采樣信號(hào)的高頻分量通過(guò)，不過(guò)它的幅值是逐漸衰減的。相頻特性零階保持器是一個(gè)相位滯后環(huán)節(jié)，相位滯后的大小與信號(hào)頻率?及采樣周期T成正比。,零階保持器的頻率特性,33,21控制系統(tǒng)中信號(hào)分類22理想采樣過(guò)程的數(shù)學(xué)描述及特性分析23信號(hào)的恢復(fù)與重構(gòu)24信號(hào)的整量化25計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)圖,34,Q＝1/2N,24信號(hào)的整量化,將一個(gè)模擬量變成二進(jìn)制數(shù)字量時(shí)，二進(jìn)制的位數(shù)設(shè)為N，則N位二進(jìn)制數(shù)只能表示2N個(gè)不同狀態(tài)，最低位所代表的量稱為量化單位Q。,模擬量和有限字長(zhǎng)二進(jìn)制數(shù)之間不是一一對(duì)應(yīng)的，用數(shù)字量表示模擬量是有誤差的，這種誤差稱為量化誤差。顯然，增加字長(zhǎng)N可以減小量化單位，從而降低量化誤差。當(dāng)字長(zhǎng)N很大，則其量化單位Q較小，在系統(tǒng)中所引入的量化誤差亦較小，常?？梢院雎?。,35,21控制系統(tǒng)中信號(hào)分類22理想采樣過(guò)程的數(shù)學(xué)描述及特性分析23信號(hào)的恢復(fù)與重構(gòu)24信號(hào)的整量化25計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)圖,36,25計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)圖,盡管計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中含有多種信號(hào)形式的變換，但其中僅采樣、量化及信號(hào)恢復(fù)（零階保持器）對(duì)系統(tǒng)影響最大。如果考慮計(jì)算機(jī)系統(tǒng)相應(yīng)設(shè)備的二進(jìn)制字長(zhǎng)較長(zhǎng)，量化對(duì)系統(tǒng)的影響亦可忽略，這樣，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)就可簡(jiǎn)化為下圖所示結(jié)構(gòu)。,圖229計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)圖,37,第2章內(nèi)容結(jié)束,