过程控制问题

Question

在制药工业中，为了增强药效，需要对某种成份的药物注入一定量q2的镇定剂、缓冲剂或酸、碱，使药物呈酸性或碱性。这种注入过程一般都在一个混合槽中进行。生产要求药物与注入剂混合后的含量必须符合规定的比例，同时在混合过程中不允许药物流量突然发生变化，以免引起混合过程产生局部的化学副反应。
为防止药物流量q产生急剧变化，通常在混合槽前面增加一个停留槽，如下图所示，使药物流量先进入停留槽，然后再进入混合槽，同时停留槽设有液位控制(其液位h设定值为SPh)，从而使q经停留槽后的流量q1平缓地变化。
为了保证药物与注入剂按严格规定的比例混合，设计了图示比值控制系统流程图。要求：
（1）由该控制流程图画出控制系统方块图，并说明为何种结构的比值调节系统。
（2）如果去掉停留槽及其液位控制系统，请设计另外一种结构的比值调节系统，画出相应的控制系统方块图和带控制点的工艺流程图。
（3）比较（1）、（2）两种比值调节系统，说明其各自的优缺点。

Answer 1

(1)单闭环比值控制
(2)去掉停留槽后可以将q1测量变送后控制阀V1，形成闭环控制后再与q形成双闭环比值控制。
(3)单闭环比值控制结构简单，易于实现，但控制作用相对较弱，很多时候无法满足工艺要求；双闭环比值控制升负荷比较方便，稳定性较好，但控制设备较多，投资较高，运行也相对麻烦。本回答被提问者采纳