《儀表學(xué)習(xí)資料》PPT課件.ppt

五冶檢修公司技術(shù)培訓(xùn)部蘇勇,儀表學(xué)習(xí)資料,隨著工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展,儀表在工業(yè)生產(chǎn)起著十分重要的作用.為了提高我們專業(yè)檢修隊(duì)伍的儀表檢修技術(shù);更好服務(wù)生產(chǎn),針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)儀表作一介紹。,一:儀表分類。,按被測(cè)參數(shù)分:現(xiàn)場(chǎng)儀表可分為;壓力表,流量計(jì),溫度計(jì),調(diào)節(jié)閥,分析儀,料位計(jì)。按儀表的能源分類:可分為電動(dòng)儀表，氣動(dòng)儀表，液動(dòng)儀表。,4,按儀表的組合形式分類：基地式儀表，單元組合式儀表，插件組裝式控制儀表。,一次儀表與二次儀表,我們可以這樣認(rèn)為，安裝在現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)試儀表為一次，安裝在控制室的儀表為二次儀表。,二誤差：,什么叫誤差？測(cè)量值與真實(shí)值之差。變差：對(duì)于同一參數(shù)，進(jìn)行正，反行程測(cè)試，測(cè)量后出現(xiàn)的差異。叫變差。,誤差分類,1：按誤差數(shù)值的表示方法，可分為：絕對(duì)誤差，相對(duì)誤差，引用誤差。2：按誤差出現(xiàn)的規(guī)律，可分為：系統(tǒng)誤差，隨機(jī)誤差，疏忽誤差。3：按儀表使用的條件來分，可分為：基本誤差，附加誤差。4：按被測(cè)量隨時(shí)間變化的關(guān)系來分，誤差可分為：靜態(tài)誤差，動(dòng)態(tài)誤差。5：按被測(cè)變量的關(guān)系來分，誤差可分為：定值誤差，累計(jì)誤差。,三：絕對(duì)壓力，大氣壓，表壓，真空度,絕對(duì)真空下的壓力稱為絕對(duì)零壓，以絕對(duì)零壓作基準(zhǔn)來表示的壓力，叫絕對(duì)壓力。表壓力：當(dāng)絕對(duì)壓力大于大氣壓時(shí)，絕對(duì)壓力高于大氣壓的數(shù)值稱為表壓力，簡(jiǎn)稱表壓。表示為：P表=P決P大真空度：當(dāng)絕對(duì)壓力小于大氣壓時(shí)，絕對(duì)壓力低于大氣壓的數(shù)值稱為真空度或負(fù)壓。P真=P大P絕,絕對(duì)壓力、真空度、表壓,P表=P決P大P真=P大P絕,四：儀表的精度等級(jí),儀表的精度是衡量?jī)x表準(zhǔn)確度的一個(gè)品質(zhì)指標(biāo)。精度是相對(duì)百分誤差的最大值，去掉百分號(hào)（）就是儀表的精度等級(jí)。常用的精度等級(jí)有：0.020.03（標(biāo)準(zhǔn)儀表用）0.51.0（準(zhǔn)確測(cè)量用）1.522.54（一般工業(yè)用）,五：精度的計(jì)算,例如：有一臺(tái)1.5級(jí)，刻度為0100KPa的壓力表，發(fā)現(xiàn)在50KPa處的誤最大，為1.4KPa，它刻度處的誤差均小于1.4KPa，問這臺(tái)壓儀表是否合格？解：該儀表的引用誤差m為m=1.4/100-0100=1.41.5所以，這塊壓力表合格。另：變送器的電流為420mA，精度等級(jí)為0.5級(jí)，其電流變化應(yīng)什么范圍才合格。解：因其電流變化量為，20-4=16mA其電流最大誤差應(yīng)，160.5=0.08mA所以電流應(yīng)在：3.924.0819.9220.08間都合格。（但我們現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試盡量接近標(biāo)準(zhǔn)值，避免因檢修代來人為誤差）,1：壓力表,壓力是垂直均勻的作用于單位面積上的力,法定單位為帕斯卡，我們簡(jiǎn)稱帕(pa),引出單位有KPa,MPa.m1Mkpa=1000Kpa=1000000Pa1mmH2O=9.806375Pa9.8Pa1mm汞柱=133.322Pa=1.333102Pa1工程大氣壓kgf/cm2=9.80665104Pa=9.8104Pa1物理大氣壓（atm）=101325Pa=1.0133105Pa1巴(bar)=1000mbar=105Pa壓強(qiáng)公式:P=F/s又因:F=hsrg所以:P=hsrg/s=hrg因此儀表的量程與它的高度,密度,重力加速度有關(guān).壓力表分現(xiàn)場(chǎng)壓力計(jì),接點(diǎn)壓力計(jì),壓力變送器.,A:現(xiàn)場(chǎng)壓力,現(xiàn)場(chǎng)壓力計(jì)可分為隔膜式壓力表,U型壓力計(jì),斜管式壓力計(jì),這類儀表為現(xiàn)場(chǎng)型儀表,一般不具有遠(yuǎn)傳領(lǐng)力,為現(xiàn)場(chǎng)提供操作.觀察.,調(diào)整差壓變送器時(shí)，零點(diǎn)和量程會(huì)不會(huì)相互影響？,調(diào)整量程時(shí)，因?yàn)楦淖兞藘x表的力平衡關(guān)系，所以影響零，位調(diào)整零為時(shí)，雖然也會(huì)引起膜盒、密封膜片、拉條等彈性元件的位置變化，因而產(chǎn)生附加力，但是很微小，所以一般不影響量程。,故障處理:,A壓力表一般有游絲亂,整理游絲即可.B指針不回零,將壓力表對(duì)大氣,用起針器取下指針,將指針調(diào)回零位.CU型壓力計(jì),斜管式壓力計(jì)檢查其漏點(diǎn),或補(bǔ)充管內(nèi)液體(一般為水)D如表壞,更換即可.E壓力變送器不準(zhǔn),校驗(yàn)到精度范圍既可.F壓力變送器導(dǎo)壓管睹.漏的恢服即可,2流量計(jì):,一般所說的流量大小是指單位時(shí)間內(nèi)流過管道某一截面流體數(shù)量大小,即瞬時(shí)流量.而在某一段時(shí)間內(nèi)流過管道的流體的.總和,即瞬時(shí)流量在某一時(shí)段內(nèi)的累計(jì)值,稱為總量流量總和可以用質(zhì)量表示,也可以用體積表示,單位時(shí)間內(nèi)流過流體以質(zhì)量表示的稱為質(zhì)量流量.M=Qp(質(zhì)量)Q=M/p(體積),常用單位:,T/hKg/hKg/smL/hL/hL/min,分類:,1：速度式流量計(jì)：以測(cè)量流體在管道內(nèi)的流速作為測(cè)量依據(jù)來計(jì)算流量的儀表。如：差壓式流量計(jì)，轉(zhuǎn)子流量計(jì)，電磁流量計(jì)，渦輪流量計(jì)，堰式流量計(jì)。,2容積式流量計(jì):,單位時(shí)間內(nèi)所排出流體的固定容積的數(shù)目作為測(cè)量依據(jù)來計(jì)算流量的儀表。如：橢圓齒輪流量計(jì)，活塞式流量計(jì)等。,3質(zhì)量流量計(jì):,這是一種以測(cè)量流體的質(zhì)量M為依據(jù)的流量計(jì)，例如：慣性式流量計(jì)，補(bǔ)償式流量計(jì)，它不受壓力，溫度，粘度的影響流體慣性力與粘性力的比值稱為雷偌數(shù)，它是一個(gè)無因果數(shù)Re=LVp/n=LV/UV：流體流通數(shù)U：運(yùn)動(dòng)沾數(shù)L：流體流束中的物體任意有代表性的長(zhǎng)度,差壓式流量計(jì)：,節(jié)流現(xiàn)象：流體在有節(jié)流裝置的管道中流動(dòng)時(shí)，在節(jié)流裝置前后的管璧處，流體的靜壓力差異的現(xiàn)象稱為節(jié)流現(xiàn)象。節(jié)流元件：常見的有，孔板，紋丘里管孔板流量計(jì)為常見的取壓方式。,孔板流量計(jì)的幾種取壓方式,A角接取壓法：上下游惻取壓孔中心至孔板前后端面的間距各等于取壓孔徑的一半。B法蘭取壓法：上下游取壓孔中心至孔板前后端面的間距均為25.40.8mm或叫作“1英寸法蘭取壓法。C理論取壓法：上游取壓孔中心至孔板前后端面的距離等于管道內(nèi)徑，下游取壓孔中心至孔板前端面的距離取決孔徑與管道內(nèi)徑比值d/D，如d/D在0.10.8時(shí)取壓孔位置分0.84D0.34D范圍內(nèi)變動(dòng)。D徑距取壓法：上游取壓孔中心至孔板前端面的間距為D，下游取壓孔中心至孔板前端面間距為D/2。E管接取壓法：上游取壓孔中心至孔板前端面的間距為2.5D下游取壓孔中心至孔板前端面間距為8D。,3溫度測(cè)量?jī)x表：,攝氏溫標(biāo)（）：又稱百分溫標(biāo)，它把標(biāo)準(zhǔn)大氣壓冰的融點(diǎn)定為零度（0）把水的沸點(diǎn)為100，在0與100之間劃分一百等份，每一分就是一度。攝轉(zhuǎn)華F=1.8C+32華氏溫標(biāo)（T）：規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下冰的融點(diǎn)為32，水的沸點(diǎn)為212，中間劃分180等份，每一份為一華氏度。華轉(zhuǎn)攝C=5/9(F-32)凱氏溫標(biāo)（K）：是一種絕對(duì)溫標(biāo)，也叫熱力學(xué)溫標(biāo)。它規(guī)定分子運(yùn)動(dòng)停止（既沒有熱存在）時(shí)的溫度為絕對(duì)零度或最低理論溫度絕對(duì)零度：-273.15,溫標(biāo)的三個(gè)要素：,1選擇了一些純物質(zhì)的平衡態(tài)溫度作為溫標(biāo)的基本點(diǎn)；2規(guī)定不同溫度范圍內(nèi)的基準(zhǔn)儀器；3建立了基準(zhǔn)儀器的示值與國(guó)際間的插補(bǔ)公式。,要點(diǎn)：,溫度計(jì)是利用液體或固體受熱后膨脹的原理制成的。水銀溫度計(jì)按凸出彎月面的最高點(diǎn)讀數(shù)。對(duì)酒精有機(jī)液體溫度計(jì)則按凹月面的最低點(diǎn)讀數(shù)。雙金屬溫度計(jì)是利用兩片膨脹系數(shù)不同的金屬片疊焊在一起制成的。,分類：,可分為接觸式和非接觸式。接觸式：玻璃流體溫度計(jì)、雙金屬溫度計(jì)、熱電阻、熱電偶。原理：物體熱脹冷縮原理。（玻璃流體溫度計(jì)，雙金屬溫度計(jì)）非接觸式：光學(xué)高度計(jì)，輻射高溫計(jì)。原理：利用熱輻射能量(或亮度)來進(jìn)行測(cè)量的。,熱電阻：,是利用熱電阻的電阻值隨溫度的變化而變化的特性來進(jìn)行溫度測(cè)量的。一般熱電阻用500以下的溫度測(cè)量?，F(xiàn)場(chǎng)常用的有Cu50Pt100Pt100為現(xiàn)場(chǎng)常用熱電阻，它在0時(shí)其為100，隨溫度的增加，電阻值也相應(yīng)增加。我們判斷一支熱電阻的好壞就可以用萬用表歐姆檔進(jìn)行電阻測(cè)量，如常溫下（高于0），其電阻值不會(huì)低于100。Cu50，0時(shí)的電阻值為50.,熱電偶：,是利用熱電現(xiàn)象進(jìn)行溫度測(cè)量的，多用于測(cè)量500以上的測(cè)量。由兩種不同成分的金屬導(dǎo)體首尾相連接成閉合回路，如果兩接點(diǎn)的溫度不等，則回路中就會(huì)產(chǎn)生熱電動(dòng)勢(shì)，形成電流，這就是熱電效應(yīng)。熱電偶就是利用這一原理制成的。我們知道了電路中的熱電勢(shì)就能知道其對(duì)應(yīng)溫度。其范圍為01600。常用的熱電偶有SKE三種分度號(hào)，它們?cè)?00時(shí)熱電勢(shì)分別為：S型熱電勢(shì)為0.645mvK型熱電勢(shì)為4.095mvE型熱電勢(shì)為6.317mv由于熱電勢(shì)和溫度基本上是線性的，所以記住各種型號(hào)在100時(shí)的電勢(shì)，就可估算其他溫度下的電勢(shì)，這對(duì)儀表日常維護(hù)，故障原因判斷，提供方便,熱電偶的基本定理：,均質(zhì)導(dǎo)體定理；由一種均質(zhì)導(dǎo)體組成的閉合回路，不論長(zhǎng)度，截面積及各段溫度如何都不會(huì)產(chǎn)生熱電勢(shì)。中間導(dǎo)體定律；在熱電偶回路中，接如第三，第四或更多導(dǎo)體（均質(zhì)）只要導(dǎo)體兩端溫度相同，則原電勢(shì)不變。,熱電偶測(cè)溫時(shí)為什么需要進(jìn)行冷端補(bǔ)償？,熱電偶熱電勢(shì)的大小與其兩端的溫度有關(guān)，其溫度熱電勢(shì)關(guān)系曲線是在冷端溫度為0時(shí)分度的，在實(shí)際應(yīng)用中，用于熱電偶冷端暴露在空間受到周圍環(huán)境溫度的影響，所以測(cè)溫中的冷端溫度不可能保持在0不變，也不可能固定在某個(gè)溫度不變，而熱電勢(shì)即決定于熱端溫度，也決定于冷端溫度。所以如果冷端溫度自由變化，必然回引起測(cè)量誤差。為了消除這種誤差，必須進(jìn)行冷端溫度補(bǔ)償。,補(bǔ)償方式分為：,1：冷端恒溫法；2：儀表機(jī)械零點(diǎn)調(diào)整法；3：計(jì)算修正法；4：電橋補(bǔ)償法；,4.調(diào)節(jié)閥,根據(jù)國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）對(duì)調(diào)節(jié)閥（國(guó)外叫做控制閥ControlValve）的定義，調(diào)節(jié)閥由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥體部件兩部分組成，即調(diào)節(jié)閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)+閥體部件其中，執(zhí)行機(jī)構(gòu)是調(diào)節(jié)閥的推動(dòng)裝置，它按信號(hào)壓力的大小產(chǎn)生相應(yīng)的推力，使推桿產(chǎn)生相應(yīng)的位移，從而帶動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥芯動(dòng)作。閥體部件是調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)部分，它直接與介質(zhì)接觸，由閥芯的動(dòng)作，改變調(diào)節(jié)閥的節(jié)流面積，達(dá)到調(diào)節(jié)的目的。,調(diào)節(jié)閥的分類：,1直通單座2直通雙座3角形閥4隔膜閥5蝶閥6閥體分離閥7合流型三通閥8分流型三通閥,氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)有何特點(diǎn)？有那兩種形式？,氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，動(dòng)作可靠，維修方便，價(jià)格低廉，是一種應(yīng)用最廣的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。它分為正反作用兩種形式，國(guó)產(chǎn)型號(hào)為ZMA（正作用）與ZMB(反作用)。當(dāng)信號(hào)壓力增加時(shí)，推桿向下動(dòng)作的叫正作用式執(zhí)行機(jī)構(gòu)。反之，信號(hào)壓力增加時(shí)，推桿向上動(dòng)作的叫反作用式執(zhí)行機(jī)構(gòu)。發(fā)體部件分為正，反裝兩種，閥桿下移時(shí)時(shí)，閥芯與閥座間流通截面積減小的稱為正裝式，反之，稱為反裝式。調(diào)節(jié)閥的作用方式分為氣開和氣關(guān)兩種，有信號(hào)壓力時(shí)調(diào)節(jié)閥關(guān)，無信號(hào)壓力時(shí)調(diào)節(jié)閥開的為氣關(guān)式，反之為氣開式。氣開，氣關(guān)是由執(zhí)行機(jī)構(gòu)的正、反作用和閥體部件的正反裝組合而成。所以，把氣開，氣關(guān)理解為正、反作用是不對(duì)的。,定位器常見規(guī)格:,這種執(zhí)行機(jī)構(gòu)通常接受20-100KPa的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)壓力，帶定位器時(shí)，最高壓力為250KPa，其行程規(guī)格有10，16，25，40，60，100mm，六種。,電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)有何特點(diǎn)？有那兩種形式？,與氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)比較，電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)具有驅(qū)動(dòng)能源簡(jiǎn)單方便，推力大，剛度大的特點(diǎn)，但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可靠性較差，價(jià)格遠(yuǎn)高于氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)（約高十倍），因此應(yīng)用遠(yuǎn)不如氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)廣泛，在石油，化工生產(chǎn)中基本未選用。,DKJ型電動(dòng)執(zhí)行器由那幾部分組成？簡(jiǎn)敘其工作原理？,DKJ型電動(dòng)執(zhí)行器由伺服放大器，伺服電動(dòng)機(jī)，減速器置發(fā)信器和電動(dòng)操作器組成，其工作原理如圖所示；,調(diào)節(jié)過程：,來自調(diào)節(jié)器的輸入信號(hào)，在伺服放大器內(nèi)與位置反饋信號(hào)相比較，其偏差經(jīng)伺服放大器放大后，去驅(qū)動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)，然后經(jīng)減速器輸出角位移，位置發(fā)信器將執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸角位移轉(zhuǎn)換與輸入信號(hào)相對(duì)應(yīng)的直流信號(hào)（420mA）,作為反饋信號(hào)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)方向決定與偏差信號(hào)的極性，而又總是朝著減小偏差的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，只有偏差信號(hào)小于伺服放大器的不靈敏區(qū)時(shí)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)才停轉(zhuǎn)，因此執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出位移與輸入信號(hào)始終成正比關(guān)系。配閥電動(dòng)操作器可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的自動(dòng)手動(dòng)無憂切換。手動(dòng)操作時(shí)，由操作開制電動(dòng)機(jī)電源，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)在全行程轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)操作。自動(dòng)調(diào)節(jié)時(shí)，二相伺服放大器供電，輸出軸轉(zhuǎn)角隨輸入信號(hào)變化。,調(diào)節(jié)閥的可調(diào)比；,調(diào)節(jié)閥所能控制的最大流量（Qmax）與最小流量（Qman）之比。當(dāng)閥兩端壓差保持恒定時(shí)，上述流量比稱為理想可調(diào)比。實(shí)際使用中，閥兩端壓差是變化的，這時(shí)的上述流量比稱為實(shí)際可調(diào)比.理想可調(diào)比取決與閥芯結(jié)構(gòu)，實(shí)際可調(diào)比取決與閥芯結(jié)構(gòu)和配管狀況。我國(guó)生產(chǎn)的直通單，雙座閥，可調(diào)比R為30.,調(diào)節(jié)閥的最小流量（Qman）與泄漏量的區(qū)別：,調(diào)節(jié)閥可調(diào)最小流量（Qman），是可調(diào)流量的下限值，它一般為最大流量（Qmax）的24，而泄漏量是閥全關(guān)時(shí)泄漏的量，泄漏量?jī)H為最大流量（Qmax）的0.50.001.,調(diào)節(jié)閥的流量特性：,調(diào)節(jié)閥的流量特性是指被調(diào)介質(zhì)流過閥門的相對(duì)流量與閥門的相對(duì)開度（相對(duì)位移）之間的關(guān)系，即Q/Qmax=f(l/L)Q/Qmax相對(duì)流量，即調(diào)節(jié)閥某一開度流量與全開度流量之比。l/L相對(duì)開度，即調(diào)節(jié)閥某一開度行程與全開時(shí)行程之比。,調(diào)節(jié)閥的流量特性可分為以下幾種：（理想流量）,1：直線流量特性；Q/Qmax=1/R+(1-1/R)l/L2：等百分比流量特性：（也稱對(duì)數(shù)流量特性）Q/Qmax=R(l/L-1)l/L-1為R指數(shù)3：快開流量特性：這種流量特性在開度較小時(shí)就有較大的流量，隨開度的增大，流量很快就達(dá)到最大，此后再增加開度，流量的變化很小，估稱為快開特性，它適應(yīng)與要求速度啟閉的切斷閥或雙位調(diào)節(jié)統(tǒng)。4：拋物線流量特性:這種流量特性Q/Qmax與l/L之間成拋物線關(guān)系，在直角坐標(biāo)上是一條拋物線，它介于直線流量特性與等百分比流量特性之間。,調(diào)節(jié)閥的選擇：,調(diào)節(jié)閥前后壓差較小，要求泄漏量小，一般可選用單座閥。調(diào)節(jié)低差壓，大流量氣體，可選用蝶閥。調(diào)節(jié)強(qiáng)腐蝕性流體，可選用隔膜閥。既要求調(diào)節(jié)，又要求切斷時(shí)，可選用偏心旋轉(zhuǎn)閥。嘈音較大時(shí)，可選用套筒閥?，F(xiàn)場(chǎng)選擇調(diào)節(jié)閥的氣開，氣關(guān)，主要是從現(xiàn)場(chǎng)安全的狀態(tài)來考慮的，工藝狀態(tài)下應(yīng)處于安全位置，即保證事故狀態(tài)下調(diào)節(jié)閥處于安全位置。例：煉油廠進(jìn)料塔進(jìn)料調(diào)節(jié)閥就應(yīng)采用氣開式，事故時(shí)間時(shí)調(diào)節(jié)閥是關(guān)閉狀態(tài)，停止進(jìn)料，避免事故擴(kuò)大。而回流調(diào)節(jié)閥一般采用氣關(guān)式，事故時(shí)閥門全開，保證回流量，盡量減小事故的發(fā)展。,5、調(diào)節(jié)閥檢修中應(yīng)重點(diǎn)檢查的幾個(gè)部位？,閥體內(nèi)壁。檢查其耐壓，耐腐情況。閥座。因介質(zhì)滲入，固定閥座用的螺紋內(nèi)表面易受腐蝕而松動(dòng)，檢查時(shí)應(yīng)予注意。對(duì)高壓場(chǎng)合，還應(yīng)檢查閥座密封面是否被沖壞。閥芯。要認(rèn)真檢查閥芯各部件是否被腐蝕、磨損，特別是在高壓差情況下閥芯磨損更為嚴(yán)重，應(yīng)予注意。另外還應(yīng)檢查閥桿是否也有類似現(xiàn)象，或與閥芯連接松動(dòng)情況。膜片、“O”型圈和其他密封墊。檢查其是否老化、裂損。密封填料。檢查聚四氟乙烯填料，密封潤(rùn)滑油脂是否老化、干枯，配合面是否被損壞。,6：有一臺(tái)調(diào)節(jié)閥氣關(guān)式的，老是關(guān)不死，一般由那些原因造成？,閥芯閥座磨損嚴(yán)重。閥芯閥座間有異物卡住。調(diào)節(jié)閥膜頭漏氣。零點(diǎn)彈簧預(yù)緊力過大。閥桿太短。調(diào)節(jié)閥前后壓差過大。帶閥門定位器的，需檢查定位器輸出是否能到達(dá)最大值。,5.自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)：,1什么是調(diào)節(jié)對(duì)象、給定值和偏差自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工藝生產(chǎn)設(shè)備叫做調(diào)節(jié)對(duì)象或簡(jiǎn)稱對(duì)象。生產(chǎn)中要求保持的工業(yè)指標(biāo)，稱為給定值。在自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，習(xí)慣上采用給定值，減去測(cè)量值。作為偏差e，即e=x-z,給定值。大于測(cè)量值。時(shí)為正偏差，而給定值小于測(cè)量值時(shí)為負(fù)偏差。,什么是比例、積分、微分調(diào)節(jié)規(guī)律？在自動(dòng)調(diào)節(jié)中起什么作用？,比例調(diào)節(jié)依據(jù)“偏差的大小”來動(dòng)作，它的輸出與輸入偏差的大小成正比。比例調(diào)節(jié)及時(shí)、有力、但有余差。它用比例度來表示其作用的強(qiáng)弱，越小，調(diào)節(jié)作用越強(qiáng)，比例作用太強(qiáng)時(shí)、會(huì)引起振蕩。積分調(diào)節(jié)依據(jù)“偏差是否存在”來動(dòng)作的,它的身材與偏差對(duì)時(shí)間的積分成正比，只有當(dāng)余差消失時(shí)，積分作用才會(huì)停止，其作用是消除余差。但積分作用使最大動(dòng)偏差增大，延長(zhǎng)了調(diào)節(jié)時(shí)間。它用積分時(shí)間T來表示其作用的強(qiáng)弱，J越小，積分作用越強(qiáng)，但積分作用太強(qiáng)時(shí)，也會(huì)引起振蕩。微分調(diào)節(jié)依據(jù)“偏差變化的速度”來動(dòng)作的。它的輸出與輸入偏差變化的速度成正比例，其效果是阻止被調(diào)參數(shù)的一切變化，有超前調(diào)節(jié)的作用，對(duì)滯后大的對(duì)象有很好的效果。它使調(diào)節(jié)過程偏差減小，時(shí)間縮短，余差也減?。ǖ荒芟?。它用微分時(shí)間來表示其作用的強(qiáng)弱，Td太大，也會(huì)引起振蕩。,3自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作品質(zhì)用什么指標(biāo)來衡量？,a.最大偏差：指被調(diào)參數(shù)在過度過程中偏離給定值的最大幅度。b.余差：指過度過程結(jié)束后，被調(diào)參數(shù)的新穩(wěn)定值與給定值之差。C.衰減比：是衰減振蕩過程前后兩個(gè)波的峰值之比。d.振蕩周期：是衰減過程振蕩一次所需要的時(shí)間。e.過度時(shí)間：指從被調(diào)參數(shù)變化之時(shí)起，直到被調(diào)參數(shù)進(jìn)入新的穩(wěn)態(tài)值的5所需要的時(shí)間。,6.分散控制系統(tǒng)（DCS）,什么是分散控制系統(tǒng)？分散控制系統(tǒng)（DCS）又叫集中分散控制系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱集散系統(tǒng)），也稱其為分布式控制系統(tǒng)。它是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)、圖形顯示技術(shù)實(shí)現(xiàn)過程控制和過程管理的控制系統(tǒng)，他以多臺(tái)（數(shù)十臺(tái)，甚至數(shù)百臺(tái)）微處理機(jī)分散應(yīng)用于過程控制、通過通信總線、CRT顯示器、鍵盤打印機(jī)等又能高度集中的操作、顯示和報(bào)警。,與常規(guī)模擬儀表相比，分散控制系統(tǒng)（DCS）具有哪些優(yōu)點(diǎn)？,1：功能豐富，可以完成從簡(jiǎn)單的單回路控制到復(fù)雜的多變化量模型優(yōu)化控制，可以執(zhí)行從常規(guī)的PID運(yùn)算到SMITH預(yù)估，三階矩陣乘法等各種運(yùn)算，可以進(jìn)行反饋控制，順序控制，邏輯控制，可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)控、顯示、打印、報(bào)警、歷史數(shù)據(jù)儲(chǔ)存，等全部操作要求。2實(shí)現(xiàn)了集中監(jiān)視，操作和管理。3關(guān)鍵設(shè)備采用雙重或多重冗余，具有自診斷功能，可靠性高，維護(hù)量小，平均無故障運(yùn)行時(shí)間MTBF可達(dá)數(shù)十年乃至上百年。4采用多芯電纜，標(biāo)準(zhǔn)化接插件和規(guī)格化端子板，可節(jié)省大量的的儀表連線和布線工作量，接線效率高，不易出出差。其安裝工作量?jī)H為常規(guī)儀表模擬儀表的二分之一到三分之一。5調(diào)試采用專用的調(diào)試軟件，調(diào)試時(shí)間僅為常規(guī)模擬儀表的二分之一。6改變控制方案容易，只須改變軟件組態(tài)即可實(shí)現(xiàn)，而不用改變硬件接線。7采用模塊式機(jī)構(gòu)，可以方便地?cái)U(kuò)大或縮小系統(tǒng)的規(guī)模。8性能價(jià)格比高。,分散控制系統(tǒng)（DCS）一般由哪幾個(gè)部分構(gòu)成？,1過程輸入/輸出接口單元又叫數(shù)據(jù)采集站、監(jiān)視站等，是為生產(chǎn)過程中的非控制變量設(shè)置的數(shù)據(jù)采集裝置，它不但能完成數(shù)據(jù)采集和預(yù)處理，還可以對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)作進(jìn)一步的加工處理，供CRT操作站顯示和打印，實(shí)現(xiàn)開環(huán)監(jiān)視。2過程控制單元又叫控制器、控制站等，是DCS的核心部分，對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行閉環(huán)控制，可控制數(shù)個(gè)致數(shù)十個(gè)回路，還可進(jìn)行批量（順序）控制。3：CRT操作站是DCS的人機(jī)接口裝置，除監(jiān)視操作、打印報(bào)表外，系統(tǒng)的組態(tài)、編程也在操作站上進(jìn)行。4高速數(shù)據(jù)通路：又叫高速數(shù)據(jù)總線、大道、公路等，是一種具有高速通信能力的信息總線，一般采用雙絞線、同軸電纜或光導(dǎo)纖維構(gòu)成。有的DCS還掛有上位計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)集中管理和最佳控制等功能。,DCS結(jié)構(gòu)圖,操作站一般具有哪些功能？,1.對(duì)全部過程變量進(jìn)行各種格式的顯示，并允許操作人員對(duì)過程進(jìn)行干預(yù)。2.對(duì)過程變量的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和存儲(chǔ)。3.顯示和打印過程報(bào)警。4.編制和調(diào)用各種用戶顯示畫面。5.編制和打印各種報(bào)表。6.組態(tài)和裝載監(jiān)視、控制和管理軟件。7.對(duì)通信總線上所連接的設(shè)備進(jìn)行組態(tài)，并將組態(tài)結(jié)果裝載到對(duì)應(yīng)設(shè)備。8.完成系統(tǒng)的自診斷。,分散控制系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)有哪幾種機(jī)構(gòu)形式？,1.星形網(wǎng)絡(luò)機(jī)構(gòu)。2.環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。3.總線型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。4.組合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。,什么是通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議？常用的有哪幾種？,通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是指通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)信息傳送的方式。常用有廣播式和存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)式兩種。,安裝DCS時(shí)對(duì)其接地有何要求？,1接地電阻應(yīng)符合以下要求：基準(zhǔn)接地（信