儀表總結(jié)各章小結(jié)

1、儀表及自動化儀表及自動化講課：講課： 40學(xué)時學(xué)時實驗：實驗： 8學(xué)時學(xué)時各章小結(jié)及要點各章小結(jié)及要點第一篇第一篇 過程測量儀表過程測量儀表第二篇第二篇 過程控制儀表過程控制儀表第三篇第三篇 過程控制系統(tǒng)過程控制系統(tǒng)第一篇第一篇 過程測量儀表過程測量儀表第一章第一章 概述概述第二章第二章 壓力測量及變送壓力測量及變送第三章第三章 物位測量及變送物位測量及變送第四章第四章 流量測量及變送流量測量及變送第五章第五章 溫度測量及變送溫度測量及變送 第一章第一章 概概 述述x，x a a，x r a，L q amax，L qmax?x正正 - x反反?，L h?x正正 - x反反?max ，L h m

2、ax 精度等級由儀表的最大引用誤差和最大回差所決定。精度等級由儀表的最大引用誤差和最大回差所決定。確定精度等級：確定精度等級：maxqq 允maxhq允 國家規(guī)定的精度等級國家規(guī)定的精度等級 儀表精度等級。儀表精度等級。q允允去掉去掉 號和號和 已知儀表精度等級、量程，則可知儀表的允許引用誤差已知儀表精度等級、量程，則可知儀表的允許引用誤差和允許絕對誤差（即允許誤差）。和允許絕對誤差（即允許誤差）。結(jié)論：結(jié)論：選擇精度等級：選擇精度等級：maxqq 允maxhq允 各種誤差、回差、靈敏度及分辨力、精度等性能指標(biāo)的各種誤差、回差、靈敏度及分辨力、精度等性能指標(biāo)的定義及概念。相互之間的關(guān)系。定義及

3、概念。相互之間的關(guān)系。第二章第二章 壓力測量及變送壓力測量及變送彈簧管壓力表彈簧管壓力表 彈性元件彈性變形彈性元件彈性變形 P(P) x 電容式變送器電容式變送器 差動電容差動電容 P(P)C如何將差壓轉(zhuǎn)化成電容？如何將差壓轉(zhuǎn)化成電容？四、壓力儀表的選用與校驗四、壓力儀表的選用與校驗 1. 選擇選擇 據(jù)測量值據(jù)測量值選選量程量程; 據(jù)誤差要求據(jù)誤差要求選選精度精度; 據(jù)介質(zhì)性據(jù)介質(zhì)性質(zhì)及使用要求質(zhì)及使用要求選選類型。類型。2. 校驗校驗 標(biāo)準(zhǔn)壓力法標(biāo)準(zhǔn)壓力法標(biāo)準(zhǔn)表法標(biāo)準(zhǔn)表法（標(biāo)準(zhǔn)表的選擇原則標(biāo)準(zhǔn)表的選擇原則 ）校驗方法、注意問題。校驗方法、注意問題。各種變送器的作用、輸出與輸入的換算關(guān)系、接線

4、方式。各種變送器的作用、輸出與輸入的換算關(guān)系、接線方式。一、彈性式壓力計一、彈性式壓力計二、壓力、壓差變送器二、壓力、壓差變送器三、其它壓力傳感器三、其它壓力傳感器 應(yīng)變式壓力傳感器應(yīng)變式壓力傳感器 壓阻式壓力傳感器壓阻式壓力傳感器第三章第三章 物位測量及變送物位測量及變送軸封膜片式結(jié)構(gòu)軸封膜片式結(jié)構(gòu) 力力(矩矩)平衡平衡 P(P)F(M)一、浮力式液位計一、浮力式液位計二、差壓式液位計二、差壓式液位計恒浮力式：恒浮力式：浮球式、磁翻轉(zhuǎn)式、鋼帶式浮球式、磁翻轉(zhuǎn)式、鋼帶式變浮力式：變浮力式：浮筒式物位計浮筒式物位計（液位、界位）（液位、界位）扭力管式結(jié)構(gòu)扭力管式結(jié)構(gòu)H浮力浮力Fx扭角扭角特點特點

5、靜壓原理：靜壓原理：應(yīng)用液柱高度產(chǎn)生的靜壓。應(yīng)用液柱高度產(chǎn)生的靜壓。壓力式、差壓式：壓力式、差壓式：零點正、負(fù)遷移判斷、計算方法。零點正、負(fù)遷移判斷、計算方法。差壓式可用于界位差壓式可用于界位：負(fù)壓取壓位置應(yīng)始終浸沒在輕介負(fù)壓取壓位置應(yīng)始終浸沒在輕介 質(zhì)之中。質(zhì)之中。零點遷移僅改變了測量范圍上、下限，量程大小不變。零點遷移僅改變了測量范圍上、下限，量程大小不變。第三章第三章 物位測量及變送物位測量及變送三、其它物位計三、其它物位計1.1.電容式物位計電容式物位計圓筒電容器圓筒電容器：固定固定R R和和r r，改變，改變或或L L 。測量非導(dǎo)電介質(zhì)液位測量非導(dǎo)電介質(zhì)液位測量導(dǎo)電介質(zhì)的液位測量導(dǎo)電

6、介質(zhì)的液位 將將單純測量傳感電極電容變化變?yōu)闇y量復(fù)數(shù)阻抗變化，單純測量傳感電極電容變化變?yōu)闇y量復(fù)數(shù)阻抗變化，排除掛料影響。排除掛料影響。導(dǎo)電掛料足夠長導(dǎo)電掛料足夠長RC1XC掛掛掛掛 2.2.射頻導(dǎo)納物位計射頻導(dǎo)納物位計 不同介質(zhì)吸收射線的能力不同。不同介質(zhì)吸收射線的能力不同。 向被測液面發(fā)射超高頻電磁波計算電磁波到達液面并反向被測液面發(fā)射超高頻電磁波計算電磁波到達液面并反射回的時間，射回的時間，確定空高確定空高h(yuǎn)。 3.3.雷達液位計雷達液位計4.4.核輻射物位計核輻射物位計各種物位計的特點。各種物位計的特點。第四章第四章 流量測量及變送流量測量及變送一、差壓式流量計一、差壓式流量計二、靶式

7、流量計二、靶式流量計三、容積式流量計三、容積式流量計動壓能與靜壓能轉(zhuǎn)換，動壓能與靜壓能轉(zhuǎn)換，恒截面、變壓差。恒截面、變壓差。 差壓式流量計：差壓式流量計：標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置、引壓管路和差壓計組成。標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置、引壓管路和差壓計組成。vP 標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置：標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置：按給定的操作條件設(shè)計、加工而成，條件變化需考慮按給定的操作條件設(shè)計、加工而成，條件變化需考慮修正修正。按國標(biāo)設(shè)計、加工、安裝的節(jié)流裝置，按國標(biāo)設(shè)計、加工、安裝的節(jié)流裝置，無需標(biāo)定。無需標(biāo)定。包括標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流元件和取壓方式。包括標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流元件和取壓方式。應(yīng)用流體動壓原理。應(yīng)用流體動壓原理。 動壓動壓F容積分界法：容積分界法：以固定容積對流體進行連

8、續(xù)計量及總量累積。以固定容積對流體進行連續(xù)計量及總量累積。 恒壓差、變面積。恒壓差、變面積。刻度換算：刻度換算：標(biāo)定條件、修正公式。標(biāo)定條件、修正公式。Q h四、轉(zhuǎn)子流量計四、轉(zhuǎn)子流量計改變流通面積。改變流通面積。第四章第四章 流量測量及變送流量測量及變送六、質(zhì)量流量計六、質(zhì)量流量計五、其他流量計五、其他流量計1.1.電磁流量計電磁流量計vEx2.2.漩渦流量計漩渦流量計電磁感應(yīng)電磁感應(yīng)渦街流量計渦街流量計 流體自然振動流體自然振動旋進旋渦流量計旋進旋渦流量計 流體強迫振動流體強迫振動v 漩渦頻率漩渦頻率f3.3.渦輪式流量計渦輪式流量計v f動量矩守恒動量矩守恒直接式直接式 科氏力質(zhì)量流量計

9、科氏力質(zhì)量流量計vfc 或或tfc存在條件：存在條件：速度速度v和轉(zhuǎn)動角速度和轉(zhuǎn)動角速度同時存在。同時存在。 v與與垂直垂直fc最大；兩者平行最大；兩者平行fc=0。 掌握各種流量計的測量原理、特點、適用介質(zhì)工作條件、掌握各種流量計的測量原理、特點、適用介質(zhì)工作條件、流量與輸出之間的關(guān)系等。流量與輸出之間的關(guān)系等。 第五章第五章 溫度測量及變送溫度測量及變送三、熱電阻溫度計三、熱電阻溫度計一、膨脹式溫度計一、膨脹式溫度計二、熱電偶溫度計二、熱電偶溫度計物體受熱體積膨脹。物體受熱體積膨脹。分為氣體、液體、固體膨脹式。分為氣體、液體、固體膨脹式。 由熱電偶、導(dǎo)線、顯示儀表組成由熱電偶、導(dǎo)線、顯示儀

10、表組成。熱電效應(yīng)：熱電效應(yīng)：包括包括溫差電勢溫差電勢和和接觸電勢接觸電勢。 第三導(dǎo)體定律第三導(dǎo)體定律常用熱電偶的常用熱電偶的分度號、測溫范圍、精度、靈敏度分度號、測溫范圍、精度、靈敏度 。冷端溫度的處理方法、分度表的使用條件。冷端溫度的處理方法、分度表的使用條件。物質(zhì)自身電阻隨溫度發(fā)生變化。物質(zhì)自身電阻隨溫度發(fā)生變化。由熱電阻、導(dǎo)線、顯示儀表組成由熱電阻、導(dǎo)線、顯示儀表組成。常用熱電阻分度號、連接導(dǎo)線要求。常用熱電阻分度號、連接導(dǎo)線要求。第八、九章第八、九章 控制規(guī)律與控制器控制規(guī)律與控制器第十章第十章 執(zhí)行器執(zhí)行器第二篇第二篇 過程控制儀表過程控制儀表第八、九章第八、九章 控制規(guī)律與控制器控

11、制規(guī)律與控制器四、集散控制系統(tǒng)及現(xiàn)場總線四、集散控制系統(tǒng)及現(xiàn)場總線一、控制器的作用一、控制器的作用二、控制規(guī)律二、控制規(guī)律三、控制器三、控制器 當(dāng)當(dāng)PvSv時，控制器按照選定的控制規(guī)律，使輸出變化量時，控制器按照選定的控制規(guī)律，使輸出變化量Mv對執(zhí)行器產(chǎn)生控制作用，消除或克服偏差。對執(zhí)行器產(chǎn)生控制作用，消除或克服偏差?？刂埔?guī)律研究的是控制規(guī)律研究的是Mv與與Dv之間隨時間變化的關(guān)系。之間隨時間變化的關(guān)系?；究刂埔?guī)律組成基本控制規(guī)律組成P、PI、PD、PID，統(tǒng)稱統(tǒng)稱PID控制規(guī)律控制規(guī)律。掌握各控制規(guī)律的特點，適用對象范圍。掌握各控制規(guī)律的特點，適用對象范圍。了解控制器的基本功能。了解控制器

12、的基本功能。了解各自的特點和兩者的區(qū)別。了解各自的特點和兩者的區(qū)別。掌握正、反作用的定義。掌握正、反作用的定義。第十章第十章 執(zhí)行器執(zhí)行器一、執(zhí)行器的作用一、執(zhí)行器的作用二、執(zhí)行機構(gòu)二、執(zhí)行機構(gòu)三、調(diào)節(jié)機構(gòu)三、調(diào)節(jié)機構(gòu)作用：作用：接受控制信號，改變操縱變量，使測量值保持在接受控制信號，改變操縱變量，使測量值保持在 給定值或一定范圍內(nèi)。給定值或一定范圍內(nèi)。 作用：作用：將控制信號變?yōu)橄鄳?yīng)推力，以足夠功率帶動調(diào)節(jié)將控制信號變?yōu)橄鄳?yīng)推力，以足夠功率帶動調(diào)節(jié) 機構(gòu)。機構(gòu)。 氣動氣動電動電動薄膜薄膜活塞活塞各自的特點及用途。各自的特點及用途。正、反作用的定義。正、反作用的定義。作用：作用：由執(zhí)行機構(gòu)帶動

13、，改變由執(zhí)行機構(gòu)帶動，改變操縱變量操縱變量，實施調(diào)節(jié)作用。，實施調(diào)節(jié)作用。 各種類型的特點，正、反裝的定義。各種類型的特點，正、反裝的定義。掌握氣開式、氣關(guān)式調(diào)節(jié)閥的組合、定義。掌握氣開式、氣關(guān)式調(diào)節(jié)閥的組合、定義。性能指標(biāo)的物理意義。性能指標(biāo)的物理意義。第十章第十章 執(zhí)行器執(zhí)行器五、電氣轉(zhuǎn)換器及閥門定位器五、電氣轉(zhuǎn)換器及閥門定位器四、執(zhí)行器的選擇四、執(zhí)行器的選擇根據(jù)工藝條件，選擇合適的執(zhí)行器結(jié)構(gòu)形式和材質(zhì)。根據(jù)工藝條件，選擇合適的執(zhí)行器結(jié)構(gòu)形式和材質(zhì)。根據(jù)工藝對象的特點，選擇合適的流量特性。根據(jù)工藝對象的特點，選擇合適的流量特性。根據(jù)工藝參數(shù)，計算流量系數(shù)，選擇合理的閥門口徑。根據(jù)工藝參數(shù)，

14、計算流量系數(shù)，選擇合理的閥門口徑。根據(jù)工藝過程要求，選擇合適的輔助裝置。根據(jù)工藝過程要求，選擇合適的輔助裝置。氣開、氣關(guān)特性的選擇原則。氣開、氣關(guān)特性的選擇原則。 各自的作用、適用的場合。各自的作用、適用的場合。第三篇第三篇 過程控制系統(tǒng)過程控制系統(tǒng)第十三章第十三章 自動控制系統(tǒng)的基本概念自動控制系統(tǒng)的基本概念 第十四章第十四章 簡單控制系統(tǒng)簡單控制系統(tǒng)第十五章第十五章 復(fù)雜控制系統(tǒng)復(fù)雜控制系統(tǒng)第十六章第十六章 典型操作單元的控制方案典型操作單元的控制方案第十三章第十三章 自動控制系統(tǒng)的基本概念自動控制系統(tǒng)的基本概念二、過渡過程及品質(zhì)指標(biāo)二、過渡過程及品質(zhì)指標(biāo)一、自動控制系統(tǒng)組成及分類一、自動

15、控制系統(tǒng)組成及分類一般應(yīng)由測量變送、控制器、執(zhí)行器和被控對象等組成。一般應(yīng)由測量變送、控制器、執(zhí)行器和被控對象等組成。構(gòu)成負(fù)反饋閉環(huán)控制系統(tǒng)。構(gòu)成負(fù)反饋閉環(huán)控制系統(tǒng)。 控制作用的產(chǎn)生由偏差引起?？刂谱饔玫漠a(chǎn)生由偏差引起。分為分為定值控制系統(tǒng)、定值控制系統(tǒng)、隨動控制系統(tǒng)、程序控制系統(tǒng)隨動控制系統(tǒng)、程序控制系統(tǒng)三類。三類。 從一種平衡狀態(tài)到達另一種新的平衡狀態(tài)的過程從一種平衡狀態(tài)到達另一種新的平衡狀態(tài)的過程稱為過渡稱為過渡過程。過程。自動控制系統(tǒng)在運行中有自動控制系統(tǒng)在運行中有動態(tài)動態(tài)與與靜態(tài)靜態(tài)兩種狀態(tài)。兩種狀態(tài)。過渡過程有幾種基本形式、評價的品質(zhì)指標(biāo)。過渡過程有幾種基本形式、評價的品質(zhì)指標(biāo)。第十四章第十四章 簡單控制系統(tǒng)簡單控制系統(tǒng)一、簡單控制系統(tǒng)的設(shè)計一、簡單控制系統(tǒng)的設(shè)計二、控制系統(tǒng)的投運二、控制系統(tǒng)的投運簡單控制系統(tǒng)：簡單控制系統(tǒng)：由一個被控對象、測量變送、控制器和執(zhí)由一個被控對象、測量變送、控制器和執(zhí) 行器所組成的單回路反饋控制系統(tǒng)。行器所組成的單回路反饋控制系統(tǒng)。如何選擇被控變量、操縱變量、執(zhí)行器、控制器等。如何選擇被控變量、操縱變量、執(zhí)行器、控制器等。選擇主要原則。選擇主要原則。投運前的準(zhǔn)備工作和投運前的準(zhǔn)備工作和投運步驟。投運步驟。第十五章第十五章 復(fù)雜控制系統(tǒng)復(fù)雜控制系統(tǒng)六、預(yù)測控制系統(tǒng)六