图1.1锅炉汽包水位控制示意图 眼←→检测元件(变送器) 要想实现对汽包水位的控制,首先应随时掌握水位的变化情况 控制器 控制器将接收到的测量信号与预先规定的水位高度进行比较。如果两个信 号不相等,表明实际水位与规定水位有偏差,此时控制器将根据偏差的大 小向执行器输出一个控制信号 手←→执行器 执行器即可根据控制信号来改变阀门的开度,从而使进入锅炉的水量发生 变化,达到控制锅炉汽包水位的目的 2.发酵罐温度控制(参见教材P4) 发酵罐是间歇发酵过程中的重要设备,广泛应用于微生物制药、食品等行业。发酵罐的 温度是影响发酵过程的一个重要参数。因为微生物菌体本身对温度非常敏感,只有在适宜的 温度下才能正常生长代谢,而且涉及菌体生长和产物合成的酶也必须在一定的温度下才能具 有高的活性。温度还会影响发酵产物的组成。因此,按一定的规律控制发酵罐的温度就显得 非常重要。 温度变送 控制器 执行器 冷却水 (b) 图12发酵罐温度控制系统示意图 影响发酵过程温度的主要因素有微生物发酵热、电机搅拌热、冷却水的流量及本身的温 度变化以及周围环境温度的改变等。一般采用通冷却水带走反应热的方式使罐内温度保持工 艺要求的数值。对于小型发酵罐,通常采用夹套式冷却形式。如图1.2(a)所示。 实现对发酵罐温度的控制,可使用温度检测伩表(如热电偶、热电阻等)测量罐中的实 际温度,将测得的数值送入控制器,然后与工艺要求保持的温度数值进行比较。如果两个信 号不相等,则由控制器的输出控制冷却水阀门的开度,改变冷却水的流量,从而达到控制发 酵罐温度的目的。 二、过程控制系统的组成 个过程控制系统一般由两部分组成 需要控制的工艺设备或机器(被控过程)+自动控制装置 反应器、精馏塔、换热器、压力罐(控制器、执行器、测量元件及变送器) 储槽、加热炉、压缩机、泵、冷却塔) 几个常用术语:图 1.1 锅炉汽包水位控制示意图 眼 检测元件（变送器） 要想实现对汽包水位的控制，首先应随时掌握水位的变化情况 脑 控制器 控制器将接收到的测量信号与预先规定的水位高度进行比较。如果两个信 号不相等，表明实际水位与规定水位有偏差，此时控制器将根据偏差的大 小向执行器输出一个控制信号， 手 执行器 执行器即可根据控制信号来改变阀门的开度，从而使进入锅炉的水量发生 变化，达到控制锅炉汽包水位的目的。 2. 发酵罐温度控制（参见教材 P 4） 发酵罐是间歇发酵过程中的重要设备，广泛应用于微生物制药、食品等行业。发酵罐的 温度是影响发酵过程的一个重要参数。因为微生物菌体本身对温度非常敏感，只有在适宜的 温度下才能正常生长代谢，而且涉及菌体生长和产物合成的酶也必须在一定的温度下才能具 有高的活性。温度还会影响发酵产物的组成。因此，按一定的规律控制发酵罐的温度就显得 非常重要。 (a) (b) 图 1.2 发酵罐温度控制系统示意图 影响发酵过程温度的主要因素有微生物发酵热、电机搅拌热、冷却水的流量及本身的温 度变化以及周围环境温度的改变等。一般采用通冷却水带走反应热的方式使罐内温度保持工 艺要求的数值。对于小型发酵罐，通常采用夹套式冷却形式。如图 1.2（a）所示。 实现对发酵罐温度的控制，可使用温度检测仪表（如热电偶、热电阻等）测量罐中的实 际温度，将测得的数值送入控制器,然后与工艺要求保持的温度数值进行比较。如果两个信 号不相等，则由控制器的输出控制冷却水阀门的开度，改变冷却水的流量，从而达到控制发 酵罐温度的目的。 二、 过程控制系统的组成 一个过程控制系统一般由两部分组成。 需要控制的工艺设备或机器(被控过程) + 自动控制装置 （反应器、精馏塔、换热器、压力罐 （控制器、执行器、测量元件及变送器） 储槽、加热炉、压缩机、泵、冷却塔） 几个常用术语： 冷却水 冷却水 温度变送 控制器 执行器