Kiểm soát Cascade là gì?

Điều khiển Cascade đề cập đến một chiến lược kiểm soát quá trình trong đó một biến quy trình được kiểm soát bằng cách thao tác điểm đặt của một biến quy trình liên quan.Trong chiến lược cụ thể này, biến quan tâm được kiểm soát bởi hai vòng kiểm soát hoạt động song song.Trong các ngành công nghiệp quá trình hóa học, hệ thống kiểm soát tầng thường được sử dụng để giảm ảnh hưởng của các nhiễu loạn và gây khó khăn đối với mục tiêu điều khiển chính. Một vòng điều khiển tầng bao gồm một vòng chính và vòng thứ cấp.Các vòng này cũng có thể được gọi là vòng ngoài và vòng bên trong, tương ứng.Vòng lặp chính cung cấp vòng lặp thứ cấp một điểm đặt hoặc mục tiêu, cho một quy trình liên quan đến mục tiêu điều khiển chính.Vòng chính đôi khi được gọi là vòng chính vì nó cung cấp một điểm đặt rằng vòng lặp thứ cấp hoặc vòng nô lệ, phải tuân theo.trước khi chúng có thể ảnh hưởng đến mục tiêu kiểm soát chính.Để hệ thống điều khiển này hoạt động hiệu quả, động lực của quá trình của vòng thứ cấp phải nhanh hơn nhiều so với động lực học của vòng lặp chính.Theo nguyên tắc chung, động lực của quá trình của vòng thứ cấp phải nhanh hơn ít nhất bốn lần so với động lực của quá trình của vòng lặp chính. Ứng dụng phổ biến nhất của điều khiển tầng cho hầu hết các quá trình hóa học liên quan đến việc sử dụng bộ điều khiển dòng chảy làmvòng thứ cấp.Hầu hết các bộ điều khiển dòng chảy có thời gian phản hồi rất nhanh, làm cho chúng các ứng cử viên phù hợp cho các vòng thứ cấp.Các vòng chính có xu hướng tập trung vào các biến như nhiệt độ, mức độ, nồng độ hydro (pH) của Potenz hoặc thành phần hóa học. Điều khiển tầng không nhất thiết phải giới hạn trong các hệ thống chỉ dựa trên hai vòng điều khiển.Nhiều sắp xếp xếp tầng hoạt động theo cách tương tự như vòng điều khiển Cascade truyền thống nhưng có nhiều hơn hai vòng.Ví dụ, một máy phân tích thành phần hóa học và vòng điều khiển với thời gian chết dài có thể dựa vào vòng điều khiển nhiệt độ để loại bỏ các quá trình nâng cấp.Vòng điều khiển nhiệt độ sau đó có thể dựa vào bộ điều khiển thậm chí còn nhanh hơn, chẳng hạn như bộ điều khiển dòng chảy. Có một số yếu tố có liên quan đến sự phát triển của bộ điều khiển tầng cho một quy trình nhất định.Ví dụ, một kỹ sư điều khiển sẽ cần xem xét liệu một vòng thứ cấp được chọn có ảnh hưởng mạnh đến vòng lặp quan tâm chính hay không.Kỹ sư cũng sẽ cần biết các động lực của quá trình của vòng lặp thứ cấp được đề xuất.Những yếu tố như vậy có thể xác định liệu vòng lặp thứ cấp được đề xuất có khả năng hấp thụ các quá trình tăng áp và ngăn chặn chúng ảnh hưởng đến vòng lặp chính hay không.