a) 接连进程：上道工序出产出一单位的中心品即向下搬运的出产方式。出产进程中的各种变量在稳态条件下接连进行着物理化学反响、物质能量的转化或传递。例如，石油化工。

  b) 批量（间歇）进程：出产进程有接连，不接连。小批量、多种类，批次重复运转。例如，芯片制作、高铁、生物制药。

  c) 离散进程：产品是由许多零件构成的，各零件的加工安装进程互相是独立的，整个产品的出产工艺是离散的，制成的零件经过部件安装和总安装，最终成为制品。例如，机械制作、电子设备制作、轿车出产。

  2. 进程操控的界说：针对接连或间歇进程中的温度、压力、流量、液位、化学成分（如产品成分、含氧量）、物性参数（如粘度、熔融指数）等变量而完成的主动操控体系，使其坚持安稳或按必定规则改动，战胜搅扰，满意功用方针要求。

  5. 进程操控的内容：主动检测、主动监督、主动识别、主动调理、次序操控、主动保护。

  a) 被控变量（Controlled Variable, CV,y）：工艺进程期望安稳在某一期望值的变量或工艺参数。

  b) 设定值（Setpoint, SP,r）：被控变量的期望值，是操控器输入比较器的基准。

  c) 操作变量（Manipulated Variable, MV,\mu）：操控体系直接可操作，并用于使被控变量坚持在其设定值的其他工艺变量，一般是流量。

  d) 扰动变量（Disturbance Variable, DV,D）：恣意或许导致被控变量违背其设定值的、该操控体系本身又无法干涉的各种因素。

  e) 操控器输出值（Controller Output Value, COV,u）：操控器经过核算得到的数值，经过执行机构驱动操作变量。

  7. 进程操控体系的规划方针：关于恣意的外部搅扰（DV），经过调理操作变量（MV）以使被控变量（CV）维持在设定值（SP）。

  8. 进程操控体系的功用方针：安稳性、准确性和快速性。点评进程操控体系的功用，首要看在遭到外来搅扰或许设定值发生改动之后，是否可以敏捷、准确和平稳地康复设定值或邻近。

  d) 操控器类型：惯例外表操控体系、核算机操控体系、DDC、DCS、FCS。

  e) 操控战略：PID操控、猜测操控、推理操控、含糊操控、Smith预估操控、自习惯操控。

  a) 进程操控归于慢进程参量操控，多为接连出产进程。阶跃呼应曲线一般为单调曲线，不是振动的。

  1. 操控体系的操控功用首要取决于体系的结构、操控器参数和被控方针的特性。被控方针、执行器和变送器组成广义的被控方针。

  2. 自衡进程：开环情况下，进程在扰动或输入效果时，平衡状况被损坏，依托本身的才能，被控量逐步抵达新的平衡，具有自平衡才能。

  b) 当操控器输出改动时，它较准确地描绘了被控变量呼应的方向、巨细、快慢和纯滞后，这些特征关于操控重要且够用。

  5. 机理法建模：依据出产进程中实践发生的物理化学改动机理，写出各种有关的平衡方程，反映物体运动、传热、传质、化学反响等根本规则的运动方程，以及物性参数方程，某些设备的特性方程等，然后取得所需的模型。

  d) 适用于被控进程的纯滞后与惯性不大、负荷与搅扰改动比较平稳或许工艺要求不太高的场合。

  a) 长处：原理简略、使用方便，习惯性强、多种场合，鲁棒性强，不依靠被控方针的准确模型。

  b) 缺陷：难以用于杂乱方针（大拖延、非线性、强耦合、多变量、时变），不同操作工况需求整定参数和保护，特别是以质量和工艺方针为操控方针难以操控。

  a) 当K_c↑(δ↓)时，作业频率ω↑加快，安稳性变差ζ↓,ψ↓，稳态差错e(∞)↓减小。

  b) 对给定通道，当K_c↑(δ↓)时，引起最大动态差错增大（前向扩大倍数增大）。

  c) 对扰动通道，当K_c↑(δ↓)时，引起最大动态差错减小（因为操控效果强而有用按捺搅扰）。

  5. 份额操控器的效果：调整体系的进程增益，减小体系的稳态差错，进步体系的快速性，有时会导致体系的安稳性下降。

  b) 动作进程慢：积分环节有90°相角滞后，添加一个滞后环节，使进程变慢。

  a) 当K_i↑(T_i↓)时，作业频率ω↑加快，安稳性变差ζ↓,ψ↓，若体系安稳，稳态差错e(∞)=0。

  b) 对给定通道，当K_i↑(T_i↓)时，引起最大动态差错增大（前向扩大倍数增大）。

  c) 对扰动通道，当K_i↑(T_i↓)时，引起最大动态差错减小（因为操控效果强而有用按捺搅扰）。

  8. 积分饱满：当设定值改动过大或有继续扰动时，积分效果继续堆集，然后超越操作变量的规模，导致操控器饱满。

  a) 份额操控器实践上相当于一个扩大器， 减小体系的稳态差错，进步体系的快速性， 可是它会影响体系的安稳性，有时会导致体系的安稳性下降。

  c) 份额微分操控器实践上相当于超前校对，进步体系的安稳性，加快体系呼应速度。

  d) 份额积分微分操控器实践上相当于超前-滞后校对。理论上全面进步操控质量，可是会使得体系对搅扰，尤其是高频噪声变得活络。

  a) 操控器增益和反响回路中其他增益的乘积成反比：K_c∝1/K_v K_p K_m。

  13. 动态特性参数法求得的份额增益稍大，安稳鸿沟法求得的积分时间和微分时间稍大。

  14. 气开阀和气关阀的挑选准则：安全性，当操控信号中止时，阀门的复位方位能使工艺设备处于安全状况或确保其经济性。确保出产安全，确保产质量量，下降质料和动力损耗，从介质特色考虑。

  a) 直线：单位位移改动引起的流量改动时常数。在小开度作业时，操控效果强，简略引起超调，发生振动；在大开度作业时，操控效果弱，操控不及时。对体系的主动操控晦气。

  b) 等百分比（对数）：阀杆的相对开度改动引起的相对流量的改动与该点的相对流量成正比。小开度时流量小，改动量也小，操控效果陡峭；大开度时流量大，改动量也大，操控效果活络。对体系的主动操控非常有利。

  c) 快开：小开度时，流量就较大，且很快抵达最大值，适用于敏捷启闭的切断阀或双位操控体系。

  3. 大林算法的规划方针：规划一个适宜的数字操控器，使整个体系的闭环传递函数为带有原纯滞后时间的一阶惯性环节。消除余差、对纯滞后有补偿效果。

  4. 直接数字操控是一种根本的核算机操控体系，是在外表操控体系、操作辅导操控体系和设定值操控体系的基础上逐步开展构成的。

  b) 工业用执行机构（如气动调理阀或电动调理阀）的动作速度遭到限制。致使差错较大时，微分效果不能充分发挥。

  c) 算式中含有一阶惯性环节，具有数字滤波的才能，因而抗搅扰才能也较强。

  i. 积分别离：当被控量与设定值差错较大时，撤销积分效果；当被控量挨近给定值时，引进积分操控，以消除静差，进步精度。

  b) 从执行机构的特性要求看，操控周期不宜过短，要习惯执行机构的呼应速度。

  b) 共模搅扰：不同地线存在电位差。办法：变压器阻隔、光电阻隔、浮地屏蔽。

  a) 串级操控体系和简略操控体系的差异：结构上构成两个闭环，串级操控体系多了一个变送器和一个操控器。

  c) 主回路是由主操控器、调理阀、主副被控进程、主变送器组成的闭合回路。副回路是由副操控器、副被控进程、副变送器组成的闭合回路。

  d) 串级操控体系，就主回路来看是一个定值操控体系，就副回路来看是一个随动操控体系。在操控进程中，副回路起粗调效果，主回路起精调效果。

  a) 改进动态特性，进步体系的作业频率：副操控器的增益很大，等效时间常数减小，加快副回路的呼应速度。

  b) 对二次扰动有很强的战胜才能（最杰出的长处）：与单回路操控比较，被控量受二次扰动的影响往往可以下降到10%~1%。

  c) 对负荷或操作条件的改动有必定的自习惯才能：一方面，副方针增益或调理阀特性随负荷改动，对等效增益影响不大；另一方面，负荷改动时，主操控器将改动输出值，副回路能快速及时地盯梢。

  i. 副变量的挑选应该是物理上可测的，而且使副回路的时间常数小，操控通道短，反响活络。

  iii. 时间常数匹配：T_主⁄T_副 =3∼10。若副回路用于战胜强搅扰、减小容量滞后、下降大时间常数的影响，份额应大些。若副回路用于战胜方针的非线性，份额可小些。

  a) 战胜被控进程较大的容量滞后：挑选一个滞后较小的副参数，组成一个快速动作的副回路。

  b) 战胜被控进程的纯滞后：在离调理阀较近、纯滞后较小的当地，挑选一个副参数，构成一个纯滞后较小的副回路，把首要扰动包括在副回路中。

  a) 前馈操控：依照扰动量的巨细进行操控，扰动呈现时，依据信号及时补偿扰动对被控量的影响，操控及时。没有涉及到被控量，操控量仅依靠扰动，是一种开环操控。

  b) 不变性原理：操控体系的被控量与扰动量肯定无关或在必定准确度下无关。

  i. 肯定不变性：扰动效果下，被控量在整个过渡进程中始终不变，动态差错与稳态差错均为零。

  ii. 差错不变性：存在差错的肯定不变性，答应被控量存在必定的差错，工程上简略完成。

  iv. 挑选不变性：被控量往往遭到若干个搅扰影响，体系对其间首要搅扰完成不变性。

  ii. 前馈信号接到操控器前：前馈操控器不只取决于扰动特性和进程特性，还与反响操控器特性有关。

  d) 前馈-串级操控：串级操控可按捺副回路的扰动影响，前馈操控可战胜进入主回路的扰动，前馈信号接到主操控器后，副操控器前。当副回路的作业频率远大于主回路作业频率时，前馈补偿器的数学模型首要由体系扰动通道和主进程之比决议。

  4. 前馈操控体系的选型：完成前馈操控的必要条件是扰动量的可测及不可控性：物料的化学组分、物理性质无法完成前馈操控。扰动量与操控量之间无相互影响，操控通道与扰动通道无相关，操控量无法影响扰动量。

  5. 前馈操控体系的安稳性：只需反响体系或串级体系是安稳的，相应的前馈-反响或前馈-串级体系也是安稳的。

  6. 前馈操控体系的工程整定：常将被控进程的操控通道及扰动通道处理成含有一阶或二阶容量时滞，必要时再上一个纯滞后的方式。

  1. 滞后：纯滞后时间与时间常数比值τ⁄T\geq0.3，进程中相位滞后添加而超调增大，甚至会因为严峻超调而呈现事端，还会下降操控体系的安稳性。

  a) 微分先行：微分环节的输出信号包括了被控参数及其改动速度值，将其作为丈量值输入到份额积分调理器中，加强体系战胜超调的效果。

  b) 中心微分反响：体系中的微分效果是独立的，能在被控参数改动时及时依据其改动的速度巨细其附加校对效果，微分校对效果与PI调理器的输出信号无关，只在动态时起效果，而在静态时或在被控参数改动速度安稳时失掉效果。

  c) 微分先行和中心微分反响比PID超调量小，但仍存在超调，呼应速度慢。

  a) Smith预估补偿原理：依照方针的动态模型，规划一个预估器并联在被控进程上，使其对进程的纯滞后特性进行预估（提早估量出方针的动态呼应），将被推迟的被控量提早进入操控器，使操控器能提早动作。经过补偿设备，消除了纯滞后特性在闭环中的影响，可显着削减进程超调量，缩短过渡进程时间，加快调理进程。

  b) Smith预估补偿操控体系的特征方程中不包括纯拖延项，彻底补偿了纯滞后对操控器规划的晦气影响，体系质量与被控进程无纯滞后彻底相同。但闭环呼应不能彻底去除滞后。

  c) Smith预估补偿消除了纯滞后对体系闭环安稳性的影响，却并没有消除纯滞后对搅扰按捺进程的影响。

  d) Smith预估补偿体系对设定值扰动的操控效果很好，对负荷扰动的操控效果有所改进。

  e) Smith预估补偿体系对补偿模型的差错非常活络，补偿效果取决于补偿器模型的精度。

  a) 当被控进程遭到扰动而使被控参数违背给定值时，即采样一次被控参数与给定值的差错，宣布一个操控信号，然后坚持该操控信号不变。

  b) 经过\tau时间后，因为操控信号的改动，被控参数必定有所反响，此刻再依照被控参数与给定值的差错及其改动方向与速度值来进一步加以校对， 校对后又坚持不变，再等候一个纯滞后\tau。

  c) 重复上述动作规则，一步一步地校对被控参数的差错值，使体系趋向一个新的安稳状况。

  d) 调一下、等一等是防止操控器进行因大滞后形成的过操作，操控效果弱一些、慢一些。以上动作规则若用操控器来完成，便是每隔\tau时间动作一次的采样调理器。

  b) 广义：补偿操控（前馈、Smith、解耦）、自习惯操控、多变量操控、非线性操控、散布参数操控、鲁棒操控、推理操控、内模操控、猜测操控

  ii. 反响校对：假如模型有失配时，猜测会越来越偏，且扰动和噪声也会带来的猜测差错，因而选用反响校对技能，引进上一时间的猜测差错来校对猜测值。

  1. 参阅轨道：期望输出按一条事前规则的曲线逐步抵达设定值的曲线，常选用一阶滤波方式。参阅轨道可以减小过大操控效果，使体系的输出能滑润地抵达设定值。参阅轨道的时间常数越大，体系的柔性越好，鲁棒性也越强，但操控的快速性变差。

  2. 猜测操控的意图是使体系的输出变量沿着事前规则的参阅轨道逐步抵达设定值。

  3. 翻滚优化是相对最优操控而言，它不是采纳一个不变的大局优化方针，而是采纳翻滚式的有限时域优化战略。优化进程不是一次离线进行，而是重复在线. 推理操控：关于扰动和输出均不可丈量的进程，不得不选用操控二次输出的办法直接操控进程的首要输出。

  a) 软丈量是把操控理论与出产工艺进程常识有机结合起来，使用核算机技能，对一些难丈量或暂时不能丈量的重要变量，挑选别的一些简略丈量的变量，经过构成某种数学联系来揣度和估量，以软件来替代外表功用。

  c) 作业原理：在惯例检测的基础上，使用辅佐变量与主导变量的联系，经过软件核算，得到主导变量的估量值。