控制系统一般由以下部分组成:
调节对象:
这是控制系统中被控制的物理过程或设备,例如化学反应器、电动机等。
测量变送:
用于检测和测量调节对象的状态,并将测量结果转换为标准信号,如传感器和变送器。
调节器:
根据测量变送器提供的信息,计算并生成控制信号,以调整调节对象的状态。
调节阀:
根据调节器的信号,执行具体的操作,如开度调节,以改变被控对象的参数。
此外,控制系统还可以根据其结构和功能进一步分类,例如:
开环控制系统:这种系统不依赖于反馈来调整输出,而是按照预设的控制指令进行操作。
闭环控制系统:这种系统通过反馈机制来调整输出,以减小实际输出与期望输出之间的偏差。
简单控制系统:由一个测量元件和变送器、一个调节器和一个调节阀组成,用于控制一个参数的系统。
复杂控制系统:包含两台以上的变送器、调节器或执行器等自动化工具,用于完成复杂的特殊调节任务。
常见的控制系统类型还包括:
顺序控制系统:用于按特定顺序执行一系列操作,常应用于机械、化工等过程的控制。
恒值控制系统:用于保持输出量恒定。
随动控制系统:用于使输出量跟随输入量变化。
程序控制系统:根据预设的程序和逻辑指令进行控制。
在工业应用中,常见的控制系统有:
分布式控制系统 (DCS):通过分布式的控制单元进行过程控制,适用于大型、复杂的工业过程。
可编程逻辑控制器 (PLC):用于控制单一的、离散的自动化设备,适用于开关量输入/输出控制。
监控与数据采集系统 (SCADA):用于监控和控制地理上分散的工业过程,通过上位计算机系统对下位设备进行数据采集和远程控制。
这些控制系统通过不同的硬件和软件组合,实现对各种工业过程和设备的高效、精确控制。