化工儀表及自動化第五版厲玉鳴主編

1、第一章實現(xiàn)自動化的目的：1 、加快生產(chǎn)速度，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量2、減輕勞動強度，改善勞動條件3、能夠保證生產(chǎn)安全，防止事故發(fā)生或擴大，達到延長設(shè)備使用壽命，提高設(shè)備利用能力的目的。4、生產(chǎn)過程自動化的實現(xiàn)，能根本改變勞動方式，提高工人文化技術(shù)水平，為逐步的消滅體力勞動和腦力勞動之間的差別創(chuàng)造條件。化工自動化的主要內(nèi)容1 、自動檢測系統(tǒng)2、自動信號和連鎖保護系統(tǒng)3、自動操縱及自動開停車系統(tǒng)4、自動控制系統(tǒng)自動化裝置三部分1 、測量元件與變送器2、自動控制器3、執(zhí)行器4、被控對象方框圖控制器根據(jù)偏差信號的大小，按一定的規(guī)律運算后，發(fā)出信號p 至控制閥，使控制閥的開度發(fā)生變化，從而改變

2、料流量以克服干擾對被控變量的影響。，具體實現(xiàn)控制作用的變量叫做操縱變量。反饋：把系統(tǒng)的輸出信號直接或經(jīng)過一些環(huán)節(jié)重新返回到輸入端的做法。反饋信號取負值叫負反饋。自動控制系統(tǒng)的分類：被控變量，溫度壓力流量液位，控制器控制規(guī)律，比例比例積分比例微分；被控變量的給定值是否變化分為定值控制，隨動控制和程序控制。動態(tài)和靜態(tài)：被控變量不隨時間變化的平衡狀態(tài)成為系統(tǒng)的靜態(tài)，二八被控變量隨時間變化的不平衡狀態(tài)稱為系統(tǒng)的動態(tài)自動控制系統(tǒng)的過度過程和品質(zhì)指標1 、非周期衰減過程衰減振蕩過程等幅振蕩過程發(fā)散振蕩過程品質(zhì)指標1 、最大偏差或超調(diào)量2、衰減比3、余差4、過渡時間5、振蕩周期或頻率第二章對象的輸入變量至輸

3、出變量的信號聯(lián)系稱之為通道，控制作用至被控變量的信號聯(lián)系稱控制通道，干擾作用至被控變量的信號聯(lián)系稱干擾通道控制作用經(jīng)干擾作用到被控變量非參量模型：數(shù)學(xué)模型采用曲線或數(shù)據(jù)表格表示時，參量模型：數(shù)字模型采用數(shù)學(xué)方程式描述時建模目的1 、控制系統(tǒng)的方案設(shè)計2、控制系統(tǒng)的調(diào)試和控制器參數(shù)的確定3、制定工業(yè)過程操作優(yōu)化方案4、新型控制方案及控制算法的確定5、計算機仿真與過程培訓(xùn)系統(tǒng)6、設(shè)計工業(yè)過程的故障檢測與診斷系統(tǒng)描述對象特性的參數(shù)1 、放大系數(shù)K 2、時間常數(shù)T 3、滯后時間第三章測量誤差：由儀表度讀得的被測值與被測量真實值之間，總是存在一定的差距，這一差距稱為測量誤差真值是指被測物理量客觀存在的真

4、實數(shù)值絕對誤差為理論上之儀表制是指和被測量真值之間的差值相對誤差等于某一點的絕對誤差與標準表在這一點的指示值之比變差：同一被測參數(shù)之下，正反行程間儀表指示值的最大絕對差值與儀表量程之比的百分數(shù)，=最大絕對差值/測量范圍上限-測量范圍下限真空度=大氣壓力-絕對壓力=負表壓壓力表分類：液柱式壓力計、彈性式壓力計、電氣式壓力計、活塞式壓力計儀表類型的選用：滿足工藝生產(chǎn)要求。遠傳、自動記錄或報警，被測介質(zhì)的物理化學(xué)性能，現(xiàn)場環(huán)境條件儀表測量范圍的確定：在測量穩(wěn)定壓力時，最大壓力不應(yīng)超過上限值,測量脈沖壓力時不應(yīng)超過上限值，高壓壓力，不應(yīng)超過.一般被測壓力的最小值不低于儀表滿量程的流量計的分類：速度式流

5、量計，容積式流量計，質(zhì)量流量計差壓式流量計是基于流體流動的節(jié)流原理，利用流體流經(jīng)節(jié)流裝置時產(chǎn)生的壓力差而實現(xiàn)流量測量的節(jié)流現(xiàn)象：流體在有節(jié)流裝置的管道中流動時，在節(jié)流裝置前后的管壁處，流體的靜壓利差生差異的現(xiàn)象稱為節(jié)流現(xiàn)象節(jié)流裝置包括節(jié)流件和取壓裝置P57， xx系數(shù)在容器中液體介質(zhì)的高低稱為液位，容器中固體或顆粒狀物質(zhì)的堆積高度稱為料位。測量兩種密度不同液體介質(zhì)的分界面的儀表稱為界面計熱電偶溫度計：以熱電效應(yīng)為基礎(chǔ)的測溫儀表，測量范圍廣、結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，測溫準確可靠，便于信號的遠傳，自動記錄和集中控制。由三部分組成：熱電偶，測量儀表，連接熱電偶和測量儀表的導(dǎo)線。P84例題 6熱電阻溫度計

6、：利用金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化而變化的特性。熱電偶溫度計是由熱電阻，顯示儀表和連接導(dǎo)線構(gòu)成。P102， 37,38題第四章控制器的控制規(guī)律有位式控制、比例控制、積分控制、微分控制和組合形式。比例積分控制，比例微分控制，比例積分微分控制。第五章氣動執(zhí)行器：氣動執(zhí)行器由執(zhí)行機構(gòu)和控制機構(gòu)兩部分組成。執(zhí)行機構(gòu)是執(zhí)行器的推動裝置，他按控制信號壓力的大小產(chǎn)生相應(yīng)的推力，推動控制機構(gòu)動作。它將信號壓力的大小轉(zhuǎn)換為閥桿位移的裝置。控制機構(gòu)是指星期的控制部分，他直接與被空姐致接觸，控制流體的流量。它是將閥桿轉(zhuǎn)換為流過閥的流量的裝置。第六章簡單控制系統(tǒng)；通常是指由一個測量元件、變送器、一個控制器、一個控制閥和一個對象所構(gòu)成的單閉環(huán)控制系統(tǒng)，也稱為單回路控制系統(tǒng)。操縱變量：在自動控制系統(tǒng)中，把用來克服干擾對被控變量的影響，實現(xiàn)控制作用的變量稱為操縱變量。操縱變量的選擇原則1 、操縱變量應(yīng)是可控的，及工藝上允許調(diào)節(jié)的變量/2、操縱變量一般比其他干擾對被控變量的影響更加靈敏。應(yīng)通過合理選擇 操縱變量，是控制通道的放大系數(shù)適當大，時間常數(shù)適當小，純滯后時間盡量 小。為使其他干擾對控制變量的影響減小，影視干擾通道的放大系數(shù)盡可能 小，時間常數(shù)盡可能大。3、在選擇操縱變量時，除了