自動(dòng)化儀表 第一章

自動(dòng)化儀表AutomationInstruments

李金城ZhengzhouUniversityofLightIndustryDepartmentofElectrical&InformationEngineeringTel：Page:22023/1/16教材：控制儀表及裝置主編：吳勤勤化學(xué)工業(yè)出版社2008年1月第3版ISBN978-7-5025-9923-2使用教材Page:32023/1/16課程情況及參考書籍課程學(xué)時(shí)：40學(xué)時(shí)（理論34學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)6學(xué)時(shí)）參考書籍：[1]厲玉鳴.化工儀表及自動(dòng)化[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2003[2]王玲生.熱工檢測(cè)儀表[M].北京:冶金工業(yè)出版社,1994[3]龔家彪.熱工測(cè)量和儀表[M].北京:中國工業(yè)出版社,1995[4]宋佳霖.電動(dòng)控制儀表技術(shù)原理[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004[5]劉巨良.過程控制儀表[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2008[6]王可華.石油儀表及自動(dòng)化[M].北京:石油工業(yè)出版社，2006[7]何道清.儀表與自動(dòng)化[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2008Page:42023/1/16本課程的特點(diǎn)和任務(wù)

“自動(dòng)化儀表”課程主要講授控制儀表的基本知識(shí)，模擬式控制儀表及裝置和數(shù)字式控制儀表及裝置。本課程是自動(dòng)化專業(yè)過控方向一門專業(yè)必修課。

本課程的主要任務(wù)是：

①掌握各類控制儀表的基本理論。②掌握儀表的發(fā)展，演變，類型及其在控制系統(tǒng)中的重要作用。③掌握模擬式和數(shù)字式儀表原理及應(yīng)用。④掌握各種儀表的典型應(yīng)用，能合理地選擇和使用各種調(diào)節(jié)器及儀表。Page:52023/1/16自動(dòng)化儀表是一門理論性與實(shí)踐性都很強(qiáng)的專業(yè)課，涉及的基礎(chǔ)理論和實(shí)際知識(shí)面廣，是自動(dòng)控制理論、現(xiàn)代控制理論、自動(dòng)控制系統(tǒng)、傳感器與檢測(cè)技術(shù)、材料工程、電氣測(cè)量技術(shù)、電路/電子基本理論、電氣安全技術(shù)等學(xué)科知識(shí)的綜合，所以理論性較強(qiáng)。在掌握基本理論的同時(shí)，還要注意培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作技能，因此實(shí)踐性也較強(qiáng)。鑒于以上原因，為學(xué)好自動(dòng)化儀表這門課，學(xué)習(xí)時(shí)一定要注意理論聯(lián)系實(shí)際。做到上課認(rèn)真聽講，實(shí)驗(yàn)認(rèn)真完成，本課程的特點(diǎn)課程基礎(chǔ)CourseFoundationPage:72023/1/16本節(jié)內(nèi)容自動(dòng)化儀表在過程控制中的地位自動(dòng)化儀表內(nèi)涵及分類什么是儀表儀器與儀表的區(qū)別儀器儀表發(fā)展歷史儀器儀表種類及發(fā)展趨勢(shì)儀器儀表的主要性能指標(biāo)控制儀表及自動(dòng)化儀表工程控制流圖的基本畫法Page:82023/1/16自動(dòng)化儀表在過程控制中的地位測(cè)量元件執(zhí)行元件通信元件安全元件控制策略控制決策自動(dòng)化儀表自動(dòng)控制系統(tǒng)Page:92023/1/16自動(dòng)化儀表內(nèi)涵及分類自動(dòng)化儀表模擬式儀表數(shù)字式儀表控制器變送器轉(zhuǎn)換器運(yùn)算器附加單元執(zhí)行器……可編程調(diào)節(jié)器PLC智能變送器閥門定位器DCSFCS……Page:102023/1/16什么是儀表？在工業(yè)控制系統(tǒng)中，一般用來測(cè)定溫度、氣壓、電量、流量等儀器的統(tǒng)稱。外形似計(jì)時(shí)的表，能由刻度直接顯示數(shù)值。Page:112022/12/31儀器器與與儀儀表表的的區(qū)區(qū)別別？？?jī)x器器是是一一種種組組合合意意義義上上的的機(jī)機(jī)器器；；里里面面一一般般會(huì)會(huì)至至少少含含有有幾幾種種儀儀表表。。儀表表狹狹義義上上一一般般只只是是用用來來指指示示數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)用用。。Page:122022/12/31儀器器儀儀表表能能改改善善、、擴(kuò)擴(kuò)展展或或補(bǔ)補(bǔ)充充人人的的感感覺覺器器官官功功能能。。人人們們用用感感覺覺器器官官去去視視、、聽聽、、嘗嘗、、摸摸外外部部事事物物，，而而顯顯微微鏡鏡、、望望遠(yuǎn)遠(yuǎn)鏡鏡、、酸酸度度計(jì)計(jì)、、高高溫溫計(jì)計(jì)等等儀儀器器儀儀表表，，可可以以改改善善和和擴(kuò)擴(kuò)展展人人的的這這些些功功能能；；另另外外，，有有些些儀儀器器儀儀表表如如磁磁強(qiáng)強(qiáng)計(jì)計(jì)、、射射線線計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)計(jì)計(jì)等等可可感感受受和和測(cè)測(cè)量量到到人人的的感感覺覺器器官官所所不不能能感感受受到到的的物物理理量量；；還還有有些些儀儀器器儀儀表表可可以以超超過過人人的的能能力力去去記記錄錄、、計(jì)計(jì)算算和和計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)，，如如高高速速照照相相機(jī)機(jī)、、計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)等等。。Page:132022/12/31儀器儀表表發(fā)展歷歷史儀器儀表表發(fā)展已已有悠久久的歷史史。中國國在戰(zhàn)國國時(shí)期已已有了利利用天然然磁鐵制制成的指指南儀器器，稱為為司南。。古代的的儀器在在很長的的歷史時(shí)時(shí)期中多多屬用以以定向、、計(jì)時(shí)或或供度量量衡用的的簡(jiǎn)單儀儀器。Page:142022/12/31儀器儀表表發(fā)展歷歷史17～18世紀(jì)，歐歐洲的一一些物理理學(xué)家開開始利用用電流與與磁場(chǎng)作作用力的的原理制制成簡(jiǎn)單單的檢流流計(jì)；利利用光學(xué)學(xué)透鏡制制成的望望遠(yuǎn)鏡，，奠定了了電學(xué)和和光學(xué)儀儀器的基基礎(chǔ)。其其它一些些用于測(cè)測(cè)量和觀觀察的各各種儀器器也遂逐逐漸得到到了發(fā)展展。Page:152022/12/31儀器儀表表發(fā)展歷歷史19世紀(jì)到20世紀(jì)，工工業(yè)革命命和現(xiàn)代代化大規(guī)規(guī)模生產(chǎn)產(chǎn)促進(jìn)了了新學(xué)科科和新技技術(shù)的發(fā)發(fā)展，后后來又出出現(xiàn)了電電子計(jì)算算機(jī)和空空間技術(shù)術(shù)等，儀儀器儀表表因而也也得到迅迅速的發(fā)發(fā)展?，F(xiàn)現(xiàn)代儀器器儀表已已成為測(cè)測(cè)量、控控制和實(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)動(dòng)化必不不可少的的技術(shù)工工具。Page:162022/12/31儀器儀儀表種種類1.溫度儀儀表溫度計(jì)計(jì)、熱熱電偶偶、熱熱電阻阻、溫溫度調(diào)調(diào)節(jié)器器、非非接觸觸式溫溫度計(jì)計(jì)等。。Page:172022/12/31儀器儀儀表種種類2.壓力儀儀表壓力表表、差差壓變變送器器、胎胎壓計(jì)計(jì)、氣氣壓/液壓自自動(dòng)調(diào)調(diào)節(jié)控控制儀儀器等等。Page:182022/12/31儀器儀儀表種種類3.流量?jī)x儀表流量計(jì)計(jì)、流流量傳傳感器器/變送器器、水水表、、煤氣氣表、、水位位計(jì)、、液位位控制制器等等。Page:192022/12/31儀器儀表種種類4.電工儀器儀儀表電流表、電電壓表、調(diào)調(diào)壓器、電電壓監(jiān)測(cè)儀儀、智能電電力監(jiān)測(cè)儀儀等。Page:202022/12/31儀器器儀儀表表種種類類5.電子子測(cè)測(cè)量量?jī)x儀器器LCR測(cè)量量?jī)x儀、、物物位位儀儀、、示示波波器器、、信信號(hào)號(hào)發(fā)發(fā)生生器器等等。。Page:212022/12/31儀器器儀儀表表種種類類6.分析析儀儀器器色譜譜儀儀、、光光度度計(jì)計(jì)、、水水分分測(cè)測(cè)定定儀儀、、射射線線式式分分析析儀儀器器、、波波譜譜儀儀、、攝攝影影儀儀器器等等。。Page:222022/12/31儀器器儀儀表表種種類類7.光學(xué)學(xué)儀儀器器濾鏡鏡、、棱棱鏡鏡、、色色差差計(jì)計(jì)、、顯顯微微鏡鏡、、望望遠(yuǎn)遠(yuǎn)鏡鏡等等。。Page:232022/12/31儀器儀表種類類8.工業(yè)自動(dòng)化儀儀表PID調(diào)節(jié)器、智能能儀表、變頻頻器、各種傳傳感儀器等。。Page:242022/12/31儀器儀表種類類9.執(zhí)行器電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)構(gòu)、氣動(dòng)執(zhí)行行機(jī)構(gòu)、液壓壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)等等。10.儀器儀表專用用電源直流電源、穩(wěn)穩(wěn)壓電源、交交流電源、開開關(guān)電源、不不間斷電源、、逆變電源等等。Page:252022/12/31儀器儀表種類類另外儀器儀表表還有：汽車車儀表、拖拉拉機(jī)儀表、船船用儀表、航航空儀表、導(dǎo)導(dǎo)航儀器、駕駕駛儀器、無無線電測(cè)試儀儀器、載波微微波測(cè)試儀器器、地質(zhì)勘探探測(cè)試儀器、、建材測(cè)試儀儀器、地震測(cè)測(cè)試儀器、大大地測(cè)繪儀器器、水文儀器器、計(jì)時(shí)儀器器、農(nóng)業(yè)測(cè)試試儀器、商業(yè)業(yè)測(cè)試儀器、、教學(xué)儀器、、醫(yī)療儀器、、環(huán)保儀器等等。Page:262022/12/31儀器儀儀表發(fā)發(fā)展趨趨勢(shì)儀器儀儀表的的發(fā)展展趨勢(shì)勢(shì)是不不斷利利用新新的工工作原原理和和采用用新材料料及新的元元器件件，例如如利用用超聲聲波、、微波波、射射線、、紅外外線、、核磁磁共振振、超超導(dǎo)、、激光光等原原理和和采用用各種種新型型半導(dǎo)導(dǎo)體敏敏感元元件、、集成成電路路、集集成光光路、、光導(dǎo)導(dǎo)纖維維等元元器件件。其其目的的是實(shí)實(shí)現(xiàn)儀儀器儀儀表的的小型型化，，減輕輕重量量、降降低生生產(chǎn)成成本和和更便便于使使用與與維修修等。。Page:272022/12/31儀器儀表發(fā)發(fā)展趨勢(shì)另一重要的的趨勢(shì)是通通過微型計(jì)計(jì)算機(jī)的使使用來提高高儀器儀表表的性能，，提高儀器器儀表本身身自動(dòng)化、、智能化程程度和數(shù)據(jù)據(jù)處理能力力。儀器儀儀表不僅供供單項(xiàng)使用用，而且可可能過標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)接口和數(shù)數(shù)據(jù)通道與與電子計(jì)算算機(jī)結(jié)合起起來，組成成各種測(cè)試試控制管理理綜合系統(tǒng)統(tǒng)，滿足更更高的要求求。Page:282022/12/31儀器儀表發(fā)發(fā)展趨勢(shì)總之儀器儀儀表的大的的發(fā)展趨勢(shì)勢(shì)是：新型化數(shù)字化智能化網(wǎng)絡(luò)化多功能化Page:292022/12/31儀表主要要性能指指標(biāo)1.靈敏度靈敏度是是指儀表表對(duì)被測(cè)測(cè)參數(shù)變變化的靈靈敏程度度。靈敏度有有時(shí)也稱稱“放大比”，增加放放大倍數(shù)數(shù)可以提提高儀表表靈敏度度，單純純加大靈靈敏度并并不改變變儀表的的基本性性能，即即儀表精精度并沒沒有提高高，相反反有時(shí)會(huì)會(huì)出現(xiàn)振振蕩現(xiàn)象象，造成成輸出不不穩(wěn)定。。然而對(duì)于于儀表用用戶，諸諸如化工工企業(yè)儀儀表來講講，儀表表精度固固然是一一個(gè)重要要指標(biāo)，，但在實(shí)實(shí)際使用用中，往往往更強(qiáng)強(qiáng)調(diào)儀表表的穩(wěn)定性和和可靠性性，因?yàn)榛て髽I(yè)業(yè)檢測(cè)與與過程控控制儀表表用于計(jì)計(jì)量的為為數(shù)不多多，而大大量的是是用于檢檢測(cè)。另另外，使使用在過過程控制制系統(tǒng)中中的檢測(cè)儀表表其穩(wěn)定定性、可可靠性比比精度更更為重要要。Page:302022/12/31儀表主要要性能指指標(biāo)2.精確度儀表精確確度科稱稱精度，，又稱準(zhǔn)準(zhǔn)確度。。精確度度和誤差差可以說說是孿生生兄弟，，因?yàn)橛杏姓`差的的存在，，才有精精確度這這個(gè)概念念。儀表精確確度簡(jiǎn)言言之就是是儀表測(cè)測(cè)量值接接近真值值的準(zhǔn)確確程度，，通常用相對(duì)百分分誤差表示。要提高儀儀表精確確度，就就要進(jìn)行行誤差分分析。誤誤差通常?？梢苑址譃槭韬稣`差差、緩變誤差差、系統(tǒng)誤差差和隨機(jī)誤差差。Page:312022/12/31精確度反反應(yīng)儀表表（傳感感元件））測(cè)量結(jié)結(jié)果與真真值的接接近程度度。它與與誤差的的大小相相對(duì)應(yīng)，，誤差小小則精度度高，反反之則低低。精度度又分為為精密度、正確度和準(zhǔn)確度。精密度表示多多次重復(fù)測(cè)量量中，傳感器器測(cè)得的值彼彼此之間的的重復(fù)性或分分散性大小的的程度。它反反映隨機(jī)誤差差的大小，，隨機(jī)誤差越越小，測(cè)得的的值就越密集集，重復(fù)性越越好，精密密度越高。正確度表示多多次重復(fù)測(cè)量量中，傳感器器測(cè)得值的算算術(shù)平均值值與真值的接接近程度。它它反映系統(tǒng)誤誤差的大小，，系統(tǒng)誤差差愈小，測(cè)得得值的算術(shù)平平均值就愈接接近真值，正正確度愈高。準(zhǔn)確度表示多多次重復(fù)測(cè)量量中，傳感器器測(cè)得值與真真值的一致致的程度。它它反映隨機(jī)誤誤差和系統(tǒng)誤誤差的綜合大大小，只有有當(dāng)隨機(jī)誤差和系系統(tǒng)誤差都小時(shí)，準(zhǔn)確確度才高。準(zhǔn)準(zhǔn)確度也簡(jiǎn)簡(jiǎn)稱精度。Page:322022/12/31對(duì)于具體的儀儀表（傳感元元件），精密密度高時(shí)，正正確度不一定定高，而正確確度高時(shí)，精精密度也不一一定高，但準(zhǔn)確度高時(shí)，，則精密度和和正確度都高高，在消除系統(tǒng)統(tǒng)誤差情況下下，精密度與與準(zhǔn)確度才是是一致的。下面我們就以以打靶結(jié)果來來說明儀表（（傳感元件））精度的高低低。Page:332022/12/31a表示系統(tǒng)誤差大大而隨機(jī)誤差小小，即精密度高而而正確度低低；b表示系統(tǒng)誤差小小而隨機(jī)誤差大大，即精密度低而而正確度高高；c表示系統(tǒng)誤差和和隨機(jī)誤差差都小，精密度合正正確度都高高，這是我們最最希望得到到的結(jié)果。Page:342022/12/31精確度常用用精確度等等級(jí)來表示示，例如0.1級(jí)、0.2級(jí)、0.5級(jí)、1.0級(jí)、1.5級(jí)等。0.1級(jí)表示總的的誤差不超超過±0.1%范圍。精確確度等級(jí)數(shù)數(shù)小，說明明儀表的系系統(tǒng)誤差和和隨機(jī)誤差差都小，也也就是這種種儀表精密密。Page:352022/12/31儀表主要性能能指標(biāo)3.復(fù)現(xiàn)性測(cè)量復(fù)現(xiàn)性是是在不同測(cè)量量條件下，如如不同的方法法，不同的觀觀測(cè)者，在不不同的檢測(cè)環(huán)環(huán)境對(duì)同一被被檢測(cè)的量進(jìn)進(jìn)行重復(fù)檢測(cè)測(cè)時(shí)，其測(cè)量量結(jié)果一致的的程度。測(cè)量量復(fù)現(xiàn)性也是是儀表的重要要性能指標(biāo)之之一。Page:362022/12/31復(fù)現(xiàn)性性表示示輸入入量x按同一一方向向變化化，儀儀表（（傳感感元件件）在在全量量程范范圍內(nèi)內(nèi)重復(fù)復(fù)進(jìn)行行測(cè)量量時(shí)所所得到到各特特性曲曲線的的重復(fù)復(fù)程度度。Page:372022/12/31重復(fù)性性一一般般采用用輸出出最大大不重重復(fù)誤誤差的的絕對(duì)對(duì)值△△Rmax與滿量量程輸輸出值值YFS的百分分比表表示，，即：：Page:382022/12/31儀表主主要性性能指指標(biāo)4.穩(wěn)定性性在規(guī)定定工作作條件件內(nèi)，，儀表表某些些性能能隨時(shí)時(shí)間保保持不不變的的能力力稱為為穩(wěn)定定性。。儀表穩(wěn)穩(wěn)定性性是自自動(dòng)化化儀表表十分分關(guān)心心的一一個(gè)性性能指指標(biāo)。。由于于工業(yè)業(yè)使用用儀表表的環(huán)環(huán)境相相對(duì)比比較惡惡劣，，被測(cè)測(cè)量的的介質(zhì)質(zhì)溫度度、壓壓力變變化也也相對(duì)對(duì)比較較大，，在這這種環(huán)環(huán)境中中投入入儀表表使用用，儀儀表的的某些些部件件隨時(shí)時(shí)間保保持不不變的的能力力會(huì)降降低，，儀表表的穩(wěn)穩(wěn)定性性會(huì)下下降。。Page:392022/12/31儀表表主主要要性性能能指指標(biāo)標(biāo)5.可靠靠性性儀表表可可靠靠性性是是工工業(yè)業(yè)自自動(dòng)動(dòng)化化儀儀表表所所追追求求的的另另一一重重要要性性能能指指標(biāo)標(biāo)。?？煽煽靠啃孕院秃蛢x儀表表維維護(hù)護(hù)量量是是相相反反相相成成的的，，儀儀表表可可靠靠性性高高說說明明儀儀表表維維護(hù)護(hù)量量小小，，反反之之儀儀表表可可靠靠性性差差，，儀儀表表維維護(hù)護(hù)量量就就大大。。隨著著儀儀表表更更新新?lián)Q換代代，，特特別別是是微微電電子子技技術(shù)術(shù)引引入入儀儀表表制制造造行行業(yè)業(yè)，，使使儀儀表表可可靠靠性性大大大大提提高高。。儀儀表表生生產(chǎn)產(chǎn)廠廠商商對(duì)對(duì)這這個(gè)個(gè)性性能能指指標(biāo)標(biāo)也也越越來來越越重重視視，，通通常常用用平平均均無無故故障障時(shí)時(shí)間間MTBF來描描述述儀儀表表的的可可靠靠性性。。Page:402022/12/31儀表主要要性能指指標(biāo)6.響應(yīng)時(shí)間間響應(yīng)時(shí)間間是指儀儀表輸入入一個(gè)階階躍量時(shí)時(shí)，其輸輸出由初初始值第第一次到到達(dá)最終終穩(wěn)定值值的時(shí)間間間隔，，一般規(guī)規(guī)定以到到達(dá)穩(wěn)定定值的95%時(shí)的時(shí)間間為準(zhǔn)。。Page:412022/12/31控制儀表自動(dòng)控制系統(tǒng)統(tǒng)中被控變量量的儀表。控制儀表將測(cè)測(cè)量信號(hào)與給給定值比較后后，對(duì)偏差信信號(hào)按一定的的控制規(guī)律進(jìn)進(jìn)行運(yùn)算，并并將運(yùn)行結(jié)果果以規(guī)定的信信號(hào)輸出。工工程上將構(gòu)成成一個(gè)過程控控制系統(tǒng)的各各個(gè)儀表統(tǒng)稱稱為控制儀表表。Page:422022/12/31自動(dòng)化儀表自動(dòng)化儀表（（AutomationInstruments）由若干自動(dòng)動(dòng)化元件構(gòu)成成的，具有較較完善功能的的自動(dòng)化技術(shù)術(shù)工具。它一般同時(shí)具具有幾種功能能，如測(cè)量、、顯示、記錄錄或測(cè)量、控控制、報(bào)警等等。自動(dòng)化儀儀表本身是一一個(gè)系統(tǒng)，又又是整個(gè)自動(dòng)動(dòng)化系統(tǒng)中的的一個(gè)子系統(tǒng)統(tǒng)。自動(dòng)化儀儀表是一種“信息機(jī)器”，其主要功能能是信息形式式的轉(zhuǎn)換，將將輸入信號(hào)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成輸出信信號(hào)。信號(hào)可可以按時(shí)間域域或頻率域表表達(dá)，信號(hào)的的傳輸則可調(diào)調(diào)制成連續(xù)的的模擬量或斷斷續(xù)的數(shù)字量量形式。Page:432022/12/31自動(dòng)化儀表發(fā)發(fā)展趨勢(shì)控制目標(biāo)由實(shí)實(shí)現(xiàn)過程工藝藝參數(shù)的穩(wěn)定定運(yùn)行發(fā)展為為以最優(yōu)質(zhì)量量為指標(biāo)的最最優(yōu)控制?？刂品椒ㄓ赡ＤM的反饋控控制發(fā)展為數(shù)數(shù)字式的開環(huán)環(huán)預(yù)測(cè)控制；；由傳統(tǒng)的手手動(dòng)定值調(diào)節(jié)節(jié)器、PID調(diào)節(jié)器以及各各種順序控制制裝置，發(fā)展展為以微型機(jī)機(jī)構(gòu)成的數(shù)字字調(diào)節(jié)器和自自適應(yīng)調(diào)節(jié)器器。Page:442022/12/31儀表自動(dòng)化化概念生產(chǎn)過程自自動(dòng)化，就就是在生產(chǎn)產(chǎn)過程中，，采用自動(dòng)動(dòng)化儀表及及裝置來檢檢測(cè)、顯示示、記錄和和控制生產(chǎn)產(chǎn)過程中的的重要工藝藝參數(shù)，以以代替操作作人員的直直接操作，，使整個(gè)生生產(chǎn)過程能能自動(dòng)地維維持正常狀狀態(tài)；當(dāng)受受到外界干干擾的影響響而偏離正正常狀態(tài)時(shí)時(shí)，又能自自動(dòng)地調(diào)回回到規(guī)定的的數(shù)值范圍圍內(nèi)。這種種用自動(dòng)化化儀表來控控制生產(chǎn)過過程的方法法，即生產(chǎn)產(chǎn)過程自動(dòng)動(dòng)化。儀表自動(dòng)化化技術(shù)是一一門綜合性性的技術(shù)學(xué)學(xué)科，它應(yīng)應(yīng)用自動(dòng)控控制學(xué)科、、儀器儀表表學(xué)科及計(jì)計(jì)算機(jī)學(xué)科科的理論與與技術(shù)服務(wù)務(wù)于各類生生產(chǎn)過程，，以實(shí)現(xiàn)生生產(chǎn)過程的的自動(dòng)化。。Page:452022/12/31儀表自動(dòng)化化技術(shù)的發(fā)發(fā)展概況自動(dòng)化發(fā)展展主要特點(diǎn)點(diǎn)：

生產(chǎn)產(chǎn)的需要、、理論的開開拓與技術(shù)術(shù)手段的進(jìn)進(jìn)展三者相相互推動(dòng)，，相互促進(jìn)進(jìn)。自動(dòng)化發(fā)展展主要階段段:機(jī)器生產(chǎn)→控制理論→簡(jiǎn)單控制系系統(tǒng)→復(fù)雜控制系系統(tǒng)→現(xiàn)代控制系系統(tǒng)(直接數(shù)字控控制-DDC，集散控制制系統(tǒng)-DCS，SCADA系統(tǒng)等)；或基地式式控制器等等組成的控控制系統(tǒng)→單元組合儀儀表組成的的控制系統(tǒng)統(tǒng)→計(jì)算機(jī)控制制系統(tǒng)→二級(jí)級(jí)優(yōu)優(yōu)化化控控制制系系統(tǒng)統(tǒng)。。Page:462022/12/31儀表表及及自自動(dòng)動(dòng)化化發(fā)發(fā)展展?fàn)顮顩r況生產(chǎn)產(chǎn)過過程程自自動(dòng)動(dòng)化化的的意意義義：：1、加加快快生生產(chǎn)產(chǎn)速速度度，，降降低低生生產(chǎn)產(chǎn)成成本本，，提提高高產(chǎn)產(chǎn)品品產(chǎn)產(chǎn)量量和和質(zhì)質(zhì)量量；；2、減減輕輕勞勞動(dòng)動(dòng)強(qiáng)強(qiáng)度度，，改改善善勞勞動(dòng)動(dòng)條條件件；；3、保保證證生生產(chǎn)產(chǎn)安安全全，，防防止止事事故故發(fā)發(fā)生生和和擴(kuò)擴(kuò)大大，，延延長長設(shè)設(shè)備備使使用用壽壽命命，，提提高高設(shè)設(shè)備備利利用用能能力力；；4、改變勞動(dòng)方方式，提高職職工科學(xué)技術(shù)術(shù)水平，逐步步消除體力勞勞動(dòng)和腦力勞勞動(dòng)間差別。。Page:472022/12/31生產(chǎn)過程自動(dòng)動(dòng)化主要內(nèi)容容自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)統(tǒng)—工況參數(shù)自動(dòng)動(dòng)檢測(cè)；自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)統(tǒng)—工況參數(shù)超限限自動(dòng)聯(lián)鎖保保護(hù)；自動(dòng)操縱系統(tǒng)統(tǒng)—按設(shè)定工藝步步驟自動(dòng)操縱縱和自動(dòng)開停停車；自動(dòng)控制系統(tǒng)統(tǒng)—工況參數(shù)偏離離正常工藝條條件，自動(dòng)調(diào)調(diào)整到正常狀狀態(tài)。Page:482022/12/31儀表自自動(dòng)化化系統(tǒng)統(tǒng)組成成1．液位位人工工控制制：：檢檢測(cè)測(cè)—眼；運(yùn)運(yùn)算算（思思考））、命命令—腦；執(zhí)執(zhí)行行—手。Page:492022/12/31儀表自動(dòng)化化系統(tǒng)組成成2、液位自動(dòng)動(dòng)控制：測(cè)測(cè)量元件件及變送器器—眼；控控制器—腦；執(zhí)執(zhí)行器—手。Page:502022/12/31自動(dòng)控制系系統(tǒng)的組成成組成自動(dòng)化裝置置被控對(duì)象測(cè)量元件與與變送器自動(dòng)控制器器執(zhí)行器Page:512022/12/31實(shí)例Page:522022/12/31控制系統(tǒng)統(tǒng)分類按結(jié)構(gòu)特特點(diǎn)分：：

單回回路負(fù)反反饋控制制系統(tǒng)，，串接控控制系統(tǒng)統(tǒng)，前饋饋控制系系統(tǒng)，復(fù)復(fù)合控制制系統(tǒng)等等；按信號(hào)特特點(diǎn)分：：

定值值控制，，隨動(dòng)控控制，順順序（程程序）控控制；按被控參參數(shù)分：：

溫度度控制系系統(tǒng)，壓壓力控制制系統(tǒng)，，流量量控制系系統(tǒng)，液液位控制制系統(tǒng)，，成分控控制系統(tǒng)統(tǒng)等Page:532022/12/31補(bǔ)：工藝管道道及控制流程程圖工藝流程和控控制方案的確確定后，根據(jù)據(jù)工藝設(shè)計(jì)給給出的流程圖圖，按其流程程順序標(biāo)注出出相應(yīng)的測(cè)量量點(diǎn)、控制點(diǎn)點(diǎn)、控制系統(tǒng)統(tǒng)及自動(dòng)信號(hào)號(hào)與聯(lián)鎖保護(hù)護(hù)系統(tǒng)等，便便成了工藝管道及控控制流程圖。Page:542022/12/31左圖是乙烯生生產(chǎn)過程中脫脫乙烷塔的工工藝管道及控控制流程圖舉例Page:552022/12/31一、圖形符號(hào)號(hào)1.測(cè)試點(diǎn)（包括檢出出元件、取樣樣點(diǎn)）檢試點(diǎn)是由工藝設(shè)備備輪廓線或工工藝管線引到到儀表圓圈的的連接線的起起點(diǎn)，一般無無特定的圖形形符號(hào)，如下下圖所示。必必要時(shí)，檢測(cè)測(cè)元件也可以以用象形或圖圖形符號(hào)表示示。Page:562022/12/31