过程控制系统是用于控制工厂或其他设施中的过程变量,如温度、压力、流量、液位和成分等,以确保它们在设定值(也称为“设定点”)附近维持稳定或按照一定规律变化的控制系统。过程控制可以手动进行,也可以通过自动控制系统实现,后者通常由计算机、控制器、传感器和执行器组成。
典型过程控制系统由以下几部分组成:
传感器(Sensors):用于测量过程变量,如温度、压力、流量等,并将这些物理量转换为可用的信号输出(通常是电压或电流)。
变送器(Transmitters):将传感器收集的信号转换成标准信号(如4-20mA)发送给控制器。
控制器(Controllers):接收来自传感器的信号,并根据预定控制策略计算出控制信号,用于调节执行器。
执行器(Actuators):接收控制器的控制信号,驱动控制对象(如阀门),实现对过程变量的调节。
人机界面(HMI):允许操作员监视过程变量和控制器,并进行手动干预。
记录仪(Recorders):有时系统会包含记录仪,用于跟踪过程变量的历史数据。
过程控制系统的特点: