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<P
class=p9> 我们试以加热炉为例来说明其工作过程。加热炉的作用是欲将通过炉内加热，使物料达到预定的温度值。串级控制方案是在物料出口处设一温度控制器TC，在燃料进炉子的管道上设一流量控制器FC、TC输出作为FC的设定值，系统图如图21所示：</P>
<P class=p9 align=center><IMG height=305 src="part12.files/tu21.jpg"
width=403></P>
<P
class=p9> 从加热炉对象来说，主被控变量是物料出口温度，相应的操纵变量是燃料的流量。一般物料进炉流量是控制的，主要干扰是燃料调节阀前的压力波动。由于加热炉是一个时滞很大的对象，如采用简单温度控制系统，当燃料因压力波动影响流量或燃料成份变化影响热值而引起加热炉出口物料温度变化，要经历很长时间。因燃料量发生变化，不会使物料出口温度立刻响应。当温度感受到有偏差，要命令调节阀动作已存在一定动态偏差而影响控制品质。</P>
<P
class=p9> 如果我们在燃料流量变化时，控制作用能立即响应加以克服，就能明显改善控制品质。在串级控制系统中的副环控制器就是要执行这个任务。但是加热炉在燃料流量稳定以后，还不能克服其它干扰，仍会不能保持出口物料温度的稳定不变。设立串级控制系统就是为了解决这个问题。加热炉的主被控变量是温度，所以温度控制器是主控制器，它的输出作为燃料流量控制器的设定信号，使FC听命于TC的指挥。TC的设定值通常由工艺决定，FC的设定值却是在控制过程中由TC给出。</P>
<P
class=p9> 因而，可清楚地看到，在简单的温度控制系统基础上增加了流量辅助控制系统后，使燃料气量变化的主干扰在副环控制器可及时得到校正，加速控制作用，使控制和反馈通道缩短，主被控变量超调量减少，从而改善了控制的品质。
<BR><BR></P>
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