如图 38‑1所示的精馏塔流程中,塔顶温度和回流串级。但是回流流量FIC20301A模式显示为P。P就是PRD控制,PRD是Primary Direct的缩写,指串级回路的主回路输出屏蔽副回路控制直接作用于副回路输出。PRD本来的目的是在副回路的检测元件故障时提供的主回路备用方案。可是有的现场,工程师广泛使用PRD不选择串级模式(CAS)。造成这种现象的可能原因是不知道如何整定串级PID参数,认为串级模式不好用。
这是错误的方法。应该尽可能不用PRD。控制回路被设计成串级是希望用副回路抵消快速干扰。如图 38‑1所示的精馏塔流程中,塔顶温度串级回流流量副回路。这是因为回流罐塔顶采出和回流往往使用一个泵进行输送。如果没有串级流量控制回路,当塔顶采出进行调整时,回流流量就会发生波动从而引起精馏塔温度的波动和全塔稳定。当采用回路流量控制后可以通过回路调节阀抵消塔顶采出对回流流量的影响,从而发挥副回路的作用。如果使用PRD模式则相当于塔顶温度直接控制回流调节阀,这种设计是不能抵消塔顶采出对塔顶温度的影响的。
在设计阶段被设计成串级是因为的确有这个必要,大范围的使用PRD代替串级是错误的做法。
串级控制回路中,副回路的控制参数要足够强,这样可以使副回路克服干扰的能力最大。同时要求副回路的控制参数不能振荡,从而减少副回路波动对主回路的影响。主回路的闭环性能一定要比副回路的闭环性能慢很多。Lambda推荐的主回路闭环响应时间是副回路闭环响应时间的5倍。

图38‑1精馏塔流程
欢迎关注“上海华理自动化系统工程有限公司”


