流量控制系统(Flow control system)是指以
流量作为被控制量的反馈控制系统。流量是单位时间内通过管道的流体量。流量控制
系统是一类重要的
工业控制系统,广泛应用于各种工业部门。
流量计(见流量传感器)用来测量被控流量,并把它变换成可直接与给定量比较的物理量(一般是电压)。当
流量计的输出与给
定量之间存在偏差时,
调节器对偏差信号进行处理并输送给流量调节装置。流量调节装置据此
调节阀门的开启程度,以改变管道中的流量,使之趋于期望值并保持在期望值附近。流量调节装置依流体的传输方式不同有多种形式。
为增加系统的稳定程度和抗外扰能力,在流量控制系统中不采用微分控制规律,多采用以积分为主的PI调节,并在保证调节精度和快速性的前提下尽可能地缩小系统的通频带宽(见PID调节器)。
同一管道系统的各个流量控制系统之间往往存在相互影响,因而会使整个流量控制系统的性能变坏。为了避免这种情况,有三种解决办法:一是把同一管道系统的几个流量控制系统作为一个整体,按多变量系统的设计原则来确定整个系统的调节规律,以保证系统的稳定性和其他控制性能;二是采用解耦方法(见解耦控制问题)来消除相互影响;三是使各个流量控制系统具有不同的通频带,以减小各个流量控制系统之间的相互影响。