《表2 CS1与CS2的稳态偏差Table 2 Deviations of CS1 and CS2》

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《双反应段精馏塔温度控制系统的综合与设计》

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图5展现了A进料流量发生±20%扰动后，CS1和CS2的动态响应。图6给出了在A进料中添加5%B组分的扰动后CS1和CS2的动态响应。从图6中可以明显地看出，CS2具有与CS1相近的调节时间，但最大偏差很小。对于CS1，A进料流量发生±20%变化所导致的塔顶产品D的出料浓度分别为0.941 7和0.958，塔底产品E的出料浓度分别为0.952和0.947 4，在FA中添加5%B组分的扰动所导致的塔顶、塔底出料浓度分别为0.939 8和0.949 6。对于CS2，A进料流量发生±20%变化所导致的塔顶产品D的出料浓度分别为0.949 5和0.950 7，塔底产品E的出料浓度分别为0.949 8和0.950 1，在FA中添加5%B组分的扰动所导致的塔顶、塔底出料浓度分别为0.949 6和0.949 7。相较于CS1，CS2具有更好的控制效果，其产品质量远比CS1的更接近于0.95。CS1的控制效果与Kaymak等[3]设计的温度控制系统的控制效果非常相似。这也说明了在设计CS1时采用FB2控制第24块塔板温度不是影响控制系统性能的主要因素。CS1，CS2具体的稳态偏差数据见表2。可以看出，CS2的偏差值均比CS1的小了1到2个数量级，且与设定值0.95极其接近，改进显著。这些结果有力地表明了本文所提的温度控制系统综合与设计方法的有效性与可行性。