自動(dòng)化基礎(chǔ)知識(shí)

1、自動(dòng)化基礎(chǔ)知識(shí)自動(dòng)化基礎(chǔ)知識(shí) 安全經(jīng)驗(yàn)分享一、事件經(jīng)過(guò)一、事件經(jīng)過(guò) 3月2號(hào)星期一約14：50某聯(lián)合站加熱崗的燃燒器燃燒不好發(fā)出“嗚嗚”的聲音，值班員張某找來(lái)原崗位工人柳某詢(xún)問(wèn)原因，柳某告訴張某是天然氣燃燒不好造成的，放空后可以解決。隨后柳某就拿著工具來(lái)到真空爐旁的放空口進(jìn)行放空，大概十分鐘左右，他們聽(tīng)到嘭的一聲，放空口隨即燃燒起來(lái)。柳某立即跑到生產(chǎn)指揮間向站領(lǐng)導(dǎo)作了匯報(bào)，站長(zhǎng)崔某等立即趕到現(xiàn)場(chǎng)，關(guān)掉了氣源并用滅火器撲滅了明火。 二、事故原因二、事故原因 現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)，電纜溝蓋板蹺起，值班室兩扇窗戶(hù)震碎，配電盤(pán)面板變形的嚴(yán)重。作業(yè)區(qū)安全副大隊(duì)長(zhǎng)，生產(chǎn)辦泵站管理干部隨后趕到現(xiàn)場(chǎng)。大家經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)勘查

2、認(rèn)為，產(chǎn)生此次事故的原因是由于地面下沉導(dǎo)致電纜溝和爐體下面的排放口聯(lián)通，在風(fēng)的作用，放空時(shí)使部分天然氣進(jìn)入到電纜溝內(nèi)，由于室內(nèi)的配電盤(pán)都不是防爆電器，運(yùn)行過(guò)程中，某一點(diǎn)溫度較高，當(dāng)空氣中的天然氣濃度達(dá)到一定比例時(shí)，產(chǎn)生爆燃。安全經(jīng)驗(yàn)分享三、預(yù)防措施三、預(yù)防措施1、加強(qiáng)天然氣放空口的安全措施。放空口不應(yīng)在室內(nèi)、設(shè)備操作間等通風(fēng)條件差的環(huán)境內(nèi)，避免天然氣高度聚集引長(zhǎng)火災(zāi)。 2、地面、墻體坍塌會(huì)導(dǎo)致防爆環(huán)境變化，對(duì)出現(xiàn)地面、墻體坍塌的地方應(yīng)安排專(zhuān)人進(jìn)行落實(shí)，對(duì)坍塌的危害進(jìn)行評(píng)價(jià)，并提出整改要求。 3、操作員工在操作時(shí)要按照要求穿戴好勞保用品。安全經(jīng)驗(yàn)分享目目 錄錄一、自動(dòng)化儀表分類(lèi)一、自動(dòng)化儀表分類(lèi)

3、二、自動(dòng)化儀表基礎(chǔ)知識(shí)二、自動(dòng)化儀表基礎(chǔ)知識(shí)三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介四、自動(dòng)控制基礎(chǔ)知識(shí)四、自動(dòng)控制基礎(chǔ)知識(shí)五、五、DCSDCS與與PLCPLC簡(jiǎn)介簡(jiǎn)介一、自動(dòng)化儀表分類(lèi)一、自動(dòng)化儀表分類(lèi) 檢測(cè)與過(guò)程控制儀表（通常稱(chēng)自動(dòng)化儀表）分類(lèi)方檢測(cè)與過(guò)程控制儀表（通常稱(chēng)自動(dòng)化儀表）分類(lèi)方法很多，根據(jù)不同原則可進(jìn)行相應(yīng)分類(lèi)。法很多，根據(jù)不同原則可進(jìn)行相應(yīng)分類(lèi)。v按儀表所使用的能源可分為氣動(dòng)儀表、電動(dòng)儀表、液動(dòng)按儀表所使用的能源可分為氣動(dòng)儀表、電動(dòng)儀表、液動(dòng)儀表；儀表；v按是否帶微處理器分為智能儀表、非智能儀表；按是否帶微處理器分為智能儀表、非智能儀表；v根據(jù)儀表信號(hào)形式分為模擬儀表、數(shù)字儀表。根據(jù)

4、儀表信號(hào)形式分為模擬儀表、數(shù)字儀表。 自動(dòng)化儀表最通用的分類(lèi)，是按儀表在測(cè)量與控制系自動(dòng)化儀表最通用的分類(lèi)，是按儀表在測(cè)量與控制系統(tǒng)中的作用進(jìn)行劃分，一般分為統(tǒng)中的作用進(jìn)行劃分，一般分為檢測(cè)儀表、顯示儀表、檢測(cè)儀表、顯示儀表、調(diào)節(jié)儀表、執(zhí)行器調(diào)節(jié)儀表、執(zhí)行器4 4類(lèi)。類(lèi)。（一）誤差（一）誤差 誤差是在正確測(cè)量的前提下，所測(cè)得的數(shù)值和真實(shí)值之間的差異。誤差是在正確測(cè)量的前提下，所測(cè)得的數(shù)值和真實(shí)值之間的差異。 按誤差數(shù)值表示的方法，誤差可以分為絕對(duì)誤差、相對(duì)誤差、引用誤差。按誤差數(shù)值表示的方法，誤差可以分為絕對(duì)誤差、相對(duì)誤差、引用誤差。絕對(duì)誤差：絕對(duì)誤差：是指儀表的測(cè)量值與被測(cè)變量真實(shí)值之差。是

5、指儀表的測(cè)量值與被測(cè)變量真實(shí)值之差。 絕對(duì)誤差測(cè)量值絕對(duì)誤差測(cè)量值- -真值。真值。相對(duì)誤差：相對(duì)誤差：是絕對(duì)誤差與實(shí)際值之比的百分?jǐn)?shù)。是絕對(duì)誤差與實(shí)際值之比的百分?jǐn)?shù)。 相對(duì)誤差絕對(duì)誤差相對(duì)誤差絕對(duì)誤差/ /實(shí)際值實(shí)際值100%100%引用誤差：引用誤差：是指絕對(duì)誤差與測(cè)量表量程的比值，以百分比表示。是指絕對(duì)誤差與測(cè)量表量程的比值，以百分比表示。 引用誤差絕對(duì)誤差引用誤差絕對(duì)誤差/ /量程量程100%100%按誤差的測(cè)試條件分為：基本誤差、附加誤差按誤差的測(cè)試條件分為：基本誤差、附加誤差基本誤差：基本誤差：是在規(guī)定的條件下是在規(guī)定的條件下( (如溫度、壓力、濕度、密度、電源電壓、頻率等如溫度、

6、壓力、濕度、密度、電源電壓、頻率等 一定），儀表本身具有的誤差。一定），儀表本身具有的誤差。附加誤差：附加誤差：是當(dāng)儀表的工作條件偏離正常范圍時(shí)所引起的誤差（如密度、溫度、是當(dāng)儀表的工作條件偏離正常范圍時(shí)所引起的誤差（如密度、溫度、 壓力等條件的變化）。壓力等條件的變化）。二、自動(dòng)化儀表基礎(chǔ)知識(shí)二、自動(dòng)化儀表基礎(chǔ)知識(shí) 精確度精確度 儀表精確度簡(jiǎn)言之就是儀表測(cè)量值接近真值的準(zhǔn)儀表精確度簡(jiǎn)言之就是儀表測(cè)量值接近真值的準(zhǔn)確程度，精度等級(jí)是根據(jù)確程度，精度等級(jí)是根據(jù)引用誤差引用誤差來(lái)劃分的來(lái)劃分的, , 儀表引儀表引用誤差去掉百分?jǐn)?shù)就是我們通常說(shuō)的儀表精度。用誤差去掉百分?jǐn)?shù)就是我們通常說(shuō)的儀表精度。

7、精度精度= =（最大誤差（最大誤差/ /測(cè)量范圍）測(cè)量范圍）* *100%100% 我國(guó)生產(chǎn)的儀表常用的精確度等級(jí)有：我國(guó)生產(chǎn)的儀表常用的精確度等級(jí)有：0.005,0.02,0.05,0.1,0.2,0.4,0.5,1.0,1.5,2.5,4.00.005,0.02,0.05,0.1,0.2,0.4,0.5,1.0,1.5,2.5,4.0等。等。 二、自動(dòng)化儀表基礎(chǔ)知識(shí)二、自動(dòng)化儀表基礎(chǔ)知識(shí) 例：一臺(tái)壓力表例：一臺(tái)壓力表, ,量程是量程是0-1.0MPa,0-1.0MPa,精度為精度為1.61.6級(jí)級(jí). .測(cè)量測(cè)量0.5MPa0.5MPa壓力時(shí)壓力時(shí), ,該表顯示該表顯示0.49MPa,0.4

8、9MPa,計(jì)算相關(guān)誤差，判斷此表是否合格？計(jì)算相關(guān)誤差，判斷此表是否合格？ 絕對(duì)誤差絕對(duì)誤差=0.49-0.5=-0.01MPa=0.49-0.5=-0.01MPa 相對(duì)誤差相對(duì)誤差=0.01/0.5=0.01/0.5* *100%=2.0%100%=2.0% 基本誤差基本誤差=1.0=1.0* *1.6%=0.016MPa1.6%=0.016MPa 引用誤差引用誤差=0.01/1.0=0.01/1.0* *100%=1.0%100%=1.0%因?yàn)橐驗(yàn)?.010.010.0160.016，（，（1.0 1.0 1.61.6）所以此表合格。）所以此表合格。二、自動(dòng)化儀表基礎(chǔ)知識(shí)二、自動(dòng)化儀表基礎(chǔ)

9、知識(shí)字母字母第一位字母第一位字母第二位字母第二位字母分析變量或引發(fā)變量分析變量或引發(fā)變量修飾詞修飾詞讀出功能讀出功能輸出功能輸出功能修飾詞修飾詞A分析分析報(bào)警報(bào)警B燒噴，火焰燒噴，火焰供選用供選用供選用供選用供選用供選用C電導(dǎo)率電導(dǎo)率控制控制D密度或比重密度或比重差差差差E電壓，電動(dòng)勢(shì)電壓，電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)元件檢測(cè)元件F流量流量比值比值G表表視鏡，觀察視鏡，觀察H手動(dòng)手動(dòng)高高I電流電流指示指示J功率功率K時(shí)間或時(shí)間順序時(shí)間或時(shí)間順序操作器操作器L物位物位燈燈低低M水分或濕度水分或濕度中，中間中，中間N供選用供選用供選用供選用供選用供選用供選用供選用O供選用供選用節(jié)流孔節(jié)流孔P壓力或真空壓力或真空連接

10、點(diǎn)測(cè)試點(diǎn)連接點(diǎn)測(cè)試點(diǎn)Q數(shù)量數(shù)量積算或累計(jì)積算或累計(jì)R核輻射核輻射記錄記錄S速度或頻率速度或頻率安全安全開(kāi)關(guān)，聯(lián)鎖開(kāi)關(guān)，聯(lián)鎖T溫度溫度傳送傳送U多變量多變量多變量多變量多變量多變量多變量多變量多變量多變量V振動(dòng)，機(jī)械監(jiān)視振動(dòng)，機(jī)械監(jiān)視閥，風(fēng)門(mén)，百葉窗閥，風(fēng)門(mén)，百葉窗W重量或力重量或力套管套管X未分類(lèi)未分類(lèi)X軸軸未分類(lèi)未分類(lèi)未分類(lèi)未分類(lèi)未分類(lèi)未分類(lèi)Y供選用供選用Y軸軸繼動(dòng)器或計(jì)算器繼動(dòng)器或計(jì)算器Z位置位置驅(qū)動(dòng)器執(zhí)行機(jī)構(gòu)或未分類(lèi)的最終驅(qū)動(dòng)器執(zhí)行機(jī)構(gòu)或未分類(lèi)的最終執(zhí)行元件執(zhí)行元件(三）被測(cè)變量和儀表功能的字母代號(hào)二、自動(dòng)化儀表基礎(chǔ)知識(shí)二、自動(dòng)化儀表基礎(chǔ)知識(shí) 英文名稱(chēng)英文名稱(chēng) 英文縮寫(xiě)英文縮寫(xiě) 中文名稱(chēng)

11、中文名稱(chēng) TEMPERATURE INDICATOR TI 溫度表溫度表 TEMPERATURE TRANSMITTER TT 溫度變送器溫度變送器 TEMP INDICATOR CONTROLLER TIC 溫度顯示控制器溫度顯示控制器 TEMPERATURE CONTROL VALVE TCV 溫度控制閥溫度控制閥 TEMPERATURE SWITCH HIGH TSH 溫度高開(kāi)關(guān)溫度高開(kāi)關(guān) TEMPERATURE SWITCH HIGH HIGH TSHH 溫度高高開(kāi)關(guān)溫度高高開(kāi)關(guān) TEMPERATURE SWITCH LOW TSL 溫度低開(kāi)關(guān)溫度低開(kāi)關(guān) TEMPERATURE SWI

12、TCH LOW LOW TSLL 溫度低低開(kāi)關(guān)溫度低低開(kāi)關(guān) TEMPERATURE ALARM HIGH TAH 溫度高報(bào)警溫度高報(bào)警 TEMPERATURE ALARM HIGH HIGH TAHH 溫度高高報(bào)警溫度高高報(bào)警 TEMPERATURE ALARM LOW TAL 溫度低報(bào)警溫度低報(bào)警 TEMPERATURE ALARM LOW LOW TALL 溫度低低報(bào)警溫度低低報(bào)警 PRESSURE INDICATOR PI 壓力表壓力表 PRESSURE TRANSIMITTER PT 壓力變送器壓力變送器 PRESSURE INDICATOR CONTROLLER PIC 壓力顯示控制

13、器壓力顯示控制器 PRESSURE CONTROL VALVE PCV 壓力控制閥壓力控制閥 PRESSURE SWITCH HIGH PSH 壓力高開(kāi)關(guān)壓力高開(kāi)關(guān) PRESSURE SWITCH HIGH HIGH PSHH 壓力高高開(kāi)關(guān)壓力高高開(kāi)關(guān) PRESSURE SWITCH LOW PSL 壓力低開(kāi)關(guān)壓力低開(kāi)關(guān) PRESSURE SWITCH LOW LOW PSLL 壓力低低開(kāi)關(guān)壓力低低開(kāi)關(guān) PRESSURE ALARM HIGH PAH 壓力高報(bào)警壓力高報(bào)警 PRESSURE ALARM HIGH HIGH PAHH 壓力高高報(bào)警壓力高高報(bào)警 PRESSURE ALARM LOW

14、 PAL 壓力低報(bào)警壓力低報(bào)警 PRESSURE ALARM LOW LOW PALL 壓力低低報(bào)警壓力低低報(bào)警 PRESSURE DIFFERENT SWlCH HIGH PDSH 差壓高開(kāi)關(guān)差壓高開(kāi)關(guān) PRESSURE DIFFERENT SWICH LOW PDSL 差壓低開(kāi)關(guān)差壓低開(kāi)關(guān) PRESSURE DIFFERENT ALARM LOW PDAL 差壓低報(bào)警差壓低報(bào)警 PRESSURE DIFFERENT ALARM HIGH PDAH 差壓高報(bào)警差壓高報(bào)警 儀表常用縮寫(xiě)字母二、自動(dòng)化儀表基礎(chǔ)知識(shí)二、自動(dòng)化儀表基礎(chǔ)知識(shí) 英文名稱(chēng)英文名稱(chēng) 英文縮寫(xiě)英文縮寫(xiě) 中文名稱(chēng)中文名稱(chēng) LEV

15、EL INDICATOR LI 液位計(jì)液位計(jì) LEVEL GLASS TUBE LG 液位玻璃管液位玻璃管 LEVEL TRANSIMITTER LT 液位變送器液位變送器 LEVEL INDICATOR CONTROLLER LIC 液位顯示控制器液位顯示控制器 LEVEL CONTROL VALVE LCV 液位控制閥液位控制閥 LEVEL SWITCH HIGH LSH 液位高開(kāi)關(guān)液位高開(kāi)關(guān) LEVEL SWITCH HIGH H1GH LSHH 液位高高開(kāi)關(guān)液位高高開(kāi)關(guān) LEVEL SWITCH LOW LSL 液位低開(kāi)關(guān)液位低開(kāi)關(guān) LEVEL SWITCH LOW LOW LSLL

16、液位低低開(kāi)關(guān)液位低低開(kāi)關(guān) LEVEL ALARM HIGH LAH 液位高報(bào)警液位高報(bào)警 LEVEL ALARM LOW LOW 液位低報(bào)警液位低報(bào)警 LEVEL ALARM HIGH HIGH LAHH 液位高高報(bào)警液位高高報(bào)警 LEVEL ALARM LOW LOW LALL 液位低低報(bào)警液位低低報(bào)警 FLOW INDICATOR Fl 流量表流量表 FLOW TRNSIMITTER FT 流量變送器流量變送器 FLOW INDICATOR CONTROLLER FIC 流量顯示控制器流量顯示控制器 FLOW CONTROL VALVE FCV 流量控制閥流量控制閥 PRESSURE SA

17、FETY VALVE PSV 壓力安全閥壓力安全閥 SHUT DOWN VALVE SDV 關(guān)斷閥關(guān)斷閥 BLOW DOWN VALVE BDV 排空閥排空閥 UNIT SHUT DOWN USD 單元關(guān)斷單元關(guān)斷 PROCESS SHUT DOWN PSD 系統(tǒng)關(guān)斷系統(tǒng)關(guān)斷 EMERGENCY SHUT DOWN ESD 緊急關(guān)斷緊急關(guān)斷 PROGRAMALOGICAL CONTROLLER PLC 可編程邏輯控制器可編程邏輯控制器儀表常用縮寫(xiě)字母二、自動(dòng)化儀表基礎(chǔ)知識(shí)二、自動(dòng)化儀表基礎(chǔ)知識(shí)儀表常用的電信號(hào)包括：n420mA DC信號(hào)n15VDC信號(hào)n脈沖信號(hào)nRTD（熱電阻）PT100信號(hào)

18、nmV信號(hào)(熱電偶)儀表常用的電信號(hào)字母表示：nAI (Analog Input)模擬量輸入信號(hào)nAO (Analog Output)模擬量輸出信號(hào)nDI (Digital Input)數(shù)字量輸入信號(hào)nDO (Digital Output)數(shù)字量輸入信號(hào)（四）儀表信號(hào)和接線(xiàn)方式（四）儀表信號(hào)和接線(xiàn)方式二、自動(dòng)化儀表基礎(chǔ)知識(shí)二、自動(dòng)化儀表基礎(chǔ)知識(shí) 兩線(xiàn)制： 兩根線(xiàn)既傳輸電源又傳輸信號(hào)，也就是傳感器輸出的負(fù)載和電源是串聯(lián)在一起的，電源是從外部引入的，和負(fù)載串聯(lián)在一起來(lái)驅(qū)動(dòng)負(fù)載。（四）儀表信號(hào)和接線(xiàn)方式（四）儀表信號(hào)和接線(xiàn)方式二、自動(dòng)化儀表基礎(chǔ)知識(shí)二、自動(dòng)化儀表基礎(chǔ)知識(shí) 三線(xiàn)制： 三線(xiàn)制傳感器就是電

19、源正端和信號(hào)輸出的正端分離，但它們共用一個(gè)COM端。（四）儀表信號(hào)和接線(xiàn)方式（四）儀表信號(hào)和接線(xiàn)方式二、自動(dòng)化儀表基礎(chǔ)知識(shí)二、自動(dòng)化儀表基礎(chǔ)知識(shí) 四線(xiàn)制： 電源兩根線(xiàn)，信號(hào)兩根線(xiàn)。電源和信號(hào)是分開(kāi)工作的。（四）儀表信號(hào)和接線(xiàn)方式（四）儀表信號(hào)和接線(xiàn)方式二、自動(dòng)化儀表基礎(chǔ)知識(shí)二、自動(dòng)化儀表基礎(chǔ)知識(shí) 變送器基本概念變送器基本概念 將將物理測(cè)量信號(hào)物理測(cè)量信號(hào)或或普通電信號(hào)普通電信號(hào)轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)電信號(hào)輸出或能夠以通訊協(xié)議方式輸出的設(shè)備。輸出或能夠以通訊協(xié)議方式輸出的設(shè)備。一般分為：溫度變送器，壓力變送器，差壓變一般分為：溫度變送器，壓力變送器，差壓變送器，液位變送器，電流變送器，電量變

20、送器，送器，液位變送器，電流變送器，電量變送器，流量變送器，重量變送器等。流量變送器，重量變送器等。 三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介壓力壓力垂直作用在物體表面上的力垂直作用在物體表面上的力單位：帕斯卡（單位：帕斯卡（a a）1.1.壓力變送器、壓力開(kāi)關(guān)壓力變送器、壓力開(kāi)關(guān)即即1N1N的力垂直均勻作用在的力垂直均勻作用在1m1m2 2的面積上所形成的壓的面積上所形成的壓力值為力值為1Pa1Pa。1Pa=1N/m2（1 1）壓）壓 力力 測(cè)測(cè) 量量三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介 在壓力測(cè)量中，常有在壓力測(cè)量中，常有表壓、絕對(duì)壓力、負(fù)壓或真空度表壓、絕對(duì)壓力、負(fù)壓或真空度之分，之分，工業(yè)上所用的

21、壓力指示值多數(shù)為工業(yè)上所用的壓力指示值多數(shù)為表壓表壓，即壓力表的指示值是，即壓力表的指示值是絕絕對(duì)壓力和大氣壓力之差對(duì)壓力和大氣壓力之差，所以絕對(duì)壓力為表壓和大氣壓力之和。，所以絕對(duì)壓力為表壓和大氣壓力之和。如果被測(cè)壓力低于大氣壓，稱(chēng)為負(fù)壓或真空度。如果被測(cè)壓力低于大氣壓，稱(chēng)為負(fù)壓或真空度。 （1 1）壓）壓 力力 測(cè)測(cè) 量量大氣壓力絕對(duì)壓力表壓ppp絕對(duì)壓力大氣壓力真空度ppp三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介表壓、絕對(duì)壓力、負(fù)壓（真空度）關(guān)系圖P絕壓絕壓(以絕對(duì)零壓為基準(zhǔn)來(lái)表示的壓力以絕對(duì)零壓為基準(zhǔn)來(lái)表示的壓力)P表壓表壓(以大氣壓為基準(zhǔn)來(lái)表示的壓力以大氣壓為基準(zhǔn)來(lái)表示的壓力)P負(fù)壓（真空度

22、）被測(cè)流體的絕對(duì)壓負(fù)壓（真空度）被測(cè)流體的絕對(duì)壓力低于大氣壓時(shí)壓力表測(cè)得的壓力力低于大氣壓時(shí)壓力表測(cè)得的壓力P絕壓絕壓1大氣壓力線(xiàn)大氣壓力線(xiàn)絕對(duì)零壓絕對(duì)零壓(絕對(duì)真絕對(duì)真空下的壓力空下的壓力)三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介 壓力變送器最常見(jiàn)的分為壓力變送器最常見(jiàn)的分為電容式電容式壓力變送器和壓力變送器和單晶硅單晶硅壓力變送器。其它還有壓力變送器。其它還有擴(kuò)撒擴(kuò)撒硅硅壓力變送器。目前主流壓力變送器幾乎都采用了智能協(xié)議。壓力變送器。目前主流壓力變送器幾乎都采用了智能協(xié)議。1.1.差壓變送器差壓變送器 差壓變送器兩側(cè)分別接不同的壓力，根據(jù)壓力差來(lái)測(cè)量液位的高度以及和孔板配差壓變送器兩側(cè)分別接不同的

23、壓力，根據(jù)壓力差來(lái)測(cè)量液位的高度以及和孔板配合測(cè)量管道流量等。合測(cè)量管道流量等。2.2.絕壓變送器絕壓變送器 絕壓變送器其一側(cè)抽真空，另一側(cè)所受壓力就為絕對(duì)壓力，適用于絕壓場(chǎng)合。絕壓變送器其一側(cè)抽真空，另一側(cè)所受壓力就為絕對(duì)壓力，適用于絕壓場(chǎng)合。3.3.微差壓變送器微差壓變送器 微差壓變送器選用微差壓變送器選用2E2E膜盒膜盒(0.0-1.5KPA)(0.0-1.5KPA)，提高測(cè)量小壓力的精度。，提高測(cè)量小壓力的精度。4.4.高靜壓差壓變送器高靜壓差壓變送器 高靜壓差壓變送器選用高靜壓膜盒，所謂靜壓就是當(dāng)壓力變送器兩側(cè)所加壓力相高靜壓差壓變送器選用高靜壓膜盒，所謂靜壓就是當(dāng)壓力變送器兩側(cè)所加

24、壓力相同時(shí)其輸出電流應(yīng)同時(shí)其輸出電流應(yīng)4.00mA4.00mA，但普通差壓變送器當(dāng)兩側(cè)壓力同時(shí)增大到，但普通差壓變送器當(dāng)兩側(cè)壓力同時(shí)增大到25MPA25MPA以上其輸以上其輸出難以保證在出難以保證在4.00mA4.00mA。故高靜壓差壓變送器多用于流量、液位測(cè)量且壓力較高的場(chǎng)合。故高靜壓差壓變送器多用于流量、液位測(cè)量且壓力較高的場(chǎng)合。（2）壓力變送器）壓力變送器三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介u3051C型表壓與絕壓變送器u3051T型表壓與絕壓變送器u3051L型液位變送器u3051H型高溫壓力變送器可測(cè)過(guò)程溫度高達(dá)可測(cè)過(guò)程溫度高達(dá)375375F F（191191C C），且），且不需使用遠(yuǎn)

25、傳膜片密封不需使用遠(yuǎn)傳膜片密封或毛細(xì)管或毛細(xì)管 。三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介 一般使用來(lái)測(cè)量阻力、液位或者與流量節(jié)流元件配套使用測(cè)量流量?jī)x表。 該類(lèi)型儀表往往與三閥組或者五閥組配套使用。目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用三閥組較為普遍。 使用時(shí)應(yīng)注意問(wèn)題：開(kāi)啟表時(shí)： 應(yīng)先打開(kāi)正壓閥1,再關(guān)閉平衡閥2，最 后打開(kāi)負(fù)壓閥3。停表時(shí)： 應(yīng)先關(guān)閉負(fù)壓閥3,再打開(kāi)平衡閥2，最后關(guān)閉正壓閥1。（3 3）差壓變送器）差壓變送器 132P1P2PiP1P2平衡閥正壓閥負(fù)壓閥I0Q流向三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介 1 1、壓力開(kāi)關(guān)是一種簡(jiǎn)單的壓力控制裝置，當(dāng)被測(cè)壓力達(dá)到額、壓力開(kāi)關(guān)是一種簡(jiǎn)單的壓力控制裝置，當(dāng)被測(cè)壓力達(dá)到額

26、定值時(shí)，壓力開(kāi)關(guān)可發(fā)出警報(bào)或控制信號(hào)。定值時(shí)，壓力開(kāi)關(guān)可發(fā)出警報(bào)或控制信號(hào)。2 2、壓力開(kāi)關(guān)的工作原理是：當(dāng)被測(cè)壓力超過(guò)額定值時(shí)，彈性、壓力開(kāi)關(guān)的工作原理是：當(dāng)被測(cè)壓力超過(guò)額定值時(shí)，彈性元件的自由端產(chǎn)生位移，直接或經(jīng)過(guò)比較后推動(dòng)開(kāi)關(guān)元件，改元件的自由端產(chǎn)生位移，直接或經(jīng)過(guò)比較后推動(dòng)開(kāi)關(guān)元件，改變開(kāi)關(guān)元件的通斷狀態(tài)，達(dá)到控制被測(cè)壓力的目的。變開(kāi)關(guān)元件的通斷狀態(tài)，達(dá)到控制被測(cè)壓力的目的。 3.3.壓力開(kāi)關(guān)采用的彈性元件有單圈彈簧管、膜片、膜盒及波紋壓力開(kāi)關(guān)采用的彈性元件有單圈彈簧管、膜片、膜盒及波紋管等。管等。 開(kāi)關(guān)元件有磁性開(kāi)關(guān)、水銀開(kāi)關(guān)、微動(dòng)開(kāi)關(guān)等。開(kāi)關(guān)元件有磁性開(kāi)關(guān)、水銀開(kāi)關(guān)、微動(dòng)開(kāi)關(guān)等。

27、4.4.壓力開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)形式有常開(kāi)式和常閉式兩種。壓力開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)形式有常開(kāi)式和常閉式兩種。 5.5.壓力開(kāi)關(guān)的調(diào)節(jié)方式有兩位式和三位式兩種。壓力開(kāi)關(guān)的調(diào)節(jié)方式有兩位式和三位式兩種。6.6.壓力開(kāi)關(guān)的參數(shù)可調(diào)，依實(shí)際使用壓力范圍調(diào)節(jié)。壓力開(kāi)關(guān)的參數(shù)可調(diào)，依實(shí)際使用壓力范圍調(diào)節(jié)。 （4 4）壓力開(kāi)關(guān)）壓力開(kāi)關(guān)三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介（1 1）熱電阻）熱電阻 熱電阻測(cè)溫原理： 基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來(lái)進(jìn)行溫度測(cè)量的。熱電阻大都由純金屬材料制成，目前應(yīng)用最多的是鉑和銅。 PT100型號(hào)的鉑熱電阻分為單支、雙支。Pt100類(lèi)型熱電阻對(duì)應(yīng) 0時(shí)阻值為100。 Cu50類(lèi)型熱電

28、阻對(duì)應(yīng)即0時(shí)阻值為50。標(biāo)準(zhǔn)的熱電阻回路國(guó)內(nèi)一般采用三線(xiàn)制，采用三線(xiàn)制是為了消除連接導(dǎo)線(xiàn)電阻引起的測(cè)量誤差。這是因?yàn)闇y(cè)量熱電阻的電路一般是不平衡電橋。熱電阻作為電橋的一個(gè)橋臂電阻，其連接導(dǎo)線(xiàn)（從熱電阻到中控室）也成為橋臂電阻的一部分，這一部分電阻是未知的且隨環(huán)境溫度變化，造成測(cè)量誤差。采用三線(xiàn)制，將導(dǎo)線(xiàn)一根接到電橋的電源端，其余兩根分別接到熱電阻所在的橋臂及與其相鄰的橋臂上，這樣消除了導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)路電阻帶來(lái)的測(cè)量誤差。熱電阻將鉑熱電阻體的電阻信號(hào)直接轉(zhuǎn)換為420mADC的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)一體化儀表就是溫度變送器中比較常見(jiàn)的一種。2、溫度儀表三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介熱電阻接線(xiàn)方式熱電阻接線(xiàn)方式三、自控

29、儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介（2 2）熱電偶）熱電偶 熱電偶是中高溫區(qū)最常用的一種溫度檢測(cè)元件。它的主要特點(diǎn)是測(cè)量精度熱電偶是中高溫區(qū)最常用的一種溫度檢測(cè)元件。它的主要特點(diǎn)是測(cè)量精度高，性能穩(wěn)定。高，性能穩(wěn)定。 工作原理：兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體工作原理：兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A A和和B B焊接起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)閉合回路。焊接起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)閉合回路。當(dāng)導(dǎo)體當(dāng)導(dǎo)體A A和和B B的兩個(gè)接合點(diǎn)之間存在的兩個(gè)接合點(diǎn)之間存在溫差溫差時(shí)，兩者之間便產(chǎn)生時(shí)，兩者之間便產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì), ,因而在回路因而在回路中形成中形成電流電流, ,這種現(xiàn)象稱(chēng)為這種現(xiàn)象稱(chēng)為熱電效應(yīng)熱電效應(yīng)。熱電偶就是利用這一效應(yīng)來(lái)工作的

30、。熱電偶就是利用這一效應(yīng)來(lái)工作的。 熱電偶名稱(chēng)代號(hào)分度號(hào)熱電極材料測(cè)溫范圍/新舊正熱電極負(fù)熱電極長(zhǎng)期使用短期使用鉑銠30-鉑銠6鉑銠10-鉑鎳鉻-鎳硅鎳鉻-銅鎳鐵-銅鎳銅-銅鎳WRRWRPWRNWREWRFWRCBSKEJTLL-2LB-3EU-2-CK鉑銠30合金鉑銠10合金鎳鉻合金鎳鉻合金鐵銅鉑銠6合金純鉑鎳硅合金銅鎳合金銅鎳合金銅鎳合金3001600-201300-501000-40800-40700-400300180016001200900750350三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介 如圖所示，兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)閉合回路。置于被測(cè)溫度為t的介質(zhì) 中，稱(chēng)

31、為稱(chēng)為工作端工作端或熱端或熱端，另一端與導(dǎo)線(xiàn)相連，稱(chēng)為冷端或自由端冷端或自由端，放在溫度為t0的恒定溫度下，當(dāng)工作段的被測(cè)介質(zhì)溫度發(fā)生變化時(shí)，熱電勢(shì)也隨溫度發(fā)生一定規(guī)律的變化。 熱電偶產(chǎn)生熱電勢(shì)的條件是兩熱電極材料相異、兩接點(diǎn)溫度兩熱電極材料相異、兩接點(diǎn)溫度相異相異。熱電動(dòng)勢(shì)大小只與電極材料與兩端的溫差有關(guān)與電極材料與兩端的溫差有關(guān)，而，而與熱電與熱電極的長(zhǎng)度和直徑的粗細(xì)無(wú)關(guān)極的長(zhǎng)度和直徑的粗細(xì)無(wú)關(guān)。 三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn) ：雖然在理論上熱電偶可以直接雖然在理論上熱電偶可以直接連接到儀器，但它們之間長(zhǎng)距離連接時(shí)使布連接到儀器，但它們之間長(zhǎng)距離連接時(shí)使布線(xiàn)成本過(guò)高，并

32、且在測(cè)量回路中容易出現(xiàn)問(wèn)線(xiàn)成本過(guò)高，并且在測(cè)量回路中容易出現(xiàn)問(wèn)題。因此，使用在常溫下可使用和熱電偶有題。因此，使用在常溫下可使用和熱電偶有相同或相近特性的相同或相近特性的補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)，將熱電偶的冷補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)，將熱電偶的冷端延伸出來(lái)。端延伸出來(lái)。三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介 溫度變送器是現(xiàn)場(chǎng)安裝式溫變送單元，包括測(cè)溫元件，A/D轉(zhuǎn)換模塊，顯示模塊。 變送器可以安裝于熱電偶、熱電阻的接線(xiàn)盒內(nèi)與之形成一體化結(jié)構(gòu)，其作用是將檢測(cè)的熱電偶或熱電將檢測(cè)的熱電偶或熱電阻等溫度信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)的儀表信號(hào)阻等溫度信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)的儀表信號(hào)4 420mA20mA電流信電流信號(hào)或者號(hào)或者1-5VDC1-5VDC.實(shí)現(xiàn)對(duì)溫

33、度的精確測(cè)量與控制。（3 3）一體化溫度變送器）一體化溫度變送器三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介（4 4）溫度開(kāi)關(guān)）溫度開(kāi)關(guān) 溫度開(kāi)關(guān)是一種用雙金屬片作為感溫元件，正常工作時(shí)，雙金屬片處于自由狀態(tài)，觸點(diǎn)處于閉合/斷開(kāi)狀態(tài)，當(dāng)溫度升高至動(dòng)作溫度值時(shí)，雙金屬元件受熱產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力而迅速動(dòng)作，打開(kāi)/閉合觸點(diǎn),切斷/接通電路，從而起到熱保護(hù)作用。當(dāng)溫度降到設(shè)定溫度時(shí)觸點(diǎn)自動(dòng)閉合/斷開(kāi)，恢復(fù)正常工作狀態(tài)。 三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介流量流量: :流體在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)管道某一截面的數(shù)量，按計(jì)算流體流體在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)管道某一截面的數(shù)量，按計(jì)算流體數(shù)量的方法的不同流量可分為數(shù)量的方法的不同流量可分為質(zhì)量流

34、量和體積流量。質(zhì)量流量和體積流量。 Q Qm m = = Q Qv v瞬時(shí)流量瞬時(shí)流量: :是指單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)管道橫截面介質(zhì)的體積或質(zhì)量數(shù)。是指單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)管道橫截面介質(zhì)的體積或質(zhì)量數(shù)。累積流量累積流量: :是指在一定時(shí)間間隔內(nèi)流過(guò)某管道截面的介質(zhì)總量。是指在一定時(shí)間間隔內(nèi)流過(guò)某管道截面的介質(zhì)總量。 3.3.流量?jī)x表流量?jī)x表根據(jù)測(cè)量原理分類(lèi)：根據(jù)測(cè)量原理分類(lèi)：節(jié)流式、速度式、容積式、電磁式、質(zhì)量式、超聲式等。節(jié)流式、速度式、容積式、電磁式、質(zhì)量式、超聲式等。 三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介節(jié)流式流量計(jì)：測(cè)量過(guò)程節(jié)流式流量計(jì)：測(cè)量過(guò)程 充滿(mǎn)管道的流體，當(dāng)它們流經(jīng)管道內(nèi)的節(jié)流裝置時(shí)，流束將在充

35、滿(mǎn)管道的流體，當(dāng)它們流經(jīng)管道內(nèi)的節(jié)流裝置時(shí)，流束將在節(jié)流裝置的節(jié)流件處形成局部收縮，從而使流速增加，靜壓力低，節(jié)流裝置的節(jié)流件處形成局部收縮，從而使流速增加，靜壓力低，于是在節(jié)流件前后便產(chǎn)生了壓力降，即壓差，介質(zhì)流動(dòng)的流量越大，于是在節(jié)流件前后便產(chǎn)生了壓力降，即壓差，介質(zhì)流動(dòng)的流量越大，在節(jié)流件前后產(chǎn)生的壓差就越大，所以可以通過(guò)在節(jié)流件前后產(chǎn)生的壓差就越大，所以可以通過(guò)測(cè)量壓差測(cè)量壓差來(lái)衡量流來(lái)衡量流體流量的大小。體流量的大小。三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介差壓流量計(jì)測(cè)量原理差壓流量計(jì)測(cè)量原理三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介節(jié)流式流量計(jì)節(jié)流式流量計(jì): : 節(jié)流裝置節(jié)流裝置標(biāo)準(zhǔn)孔板(Orifi

36、ce Plate)三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介標(biāo)準(zhǔn)噴嘴標(biāo)準(zhǔn)噴嘴(Nozzle)(Nozzle)三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介文丘里管(Venturi Tube)三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介渦輪流量計(jì)渦輪流量計(jì) 當(dāng)被測(cè)流體流過(guò)渦輪流量計(jì)傳感器當(dāng)被測(cè)流體流過(guò)渦輪流量計(jì)傳感器時(shí)，在流體作用下，葉輪受力旋轉(zhuǎn)，時(shí)，在流體作用下，葉輪受力旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速與管道平均流速成正比，葉輪其轉(zhuǎn)速與管道平均流速成正比，葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)周期地改變磁電轉(zhuǎn)換器的磁阻的轉(zhuǎn)動(dòng)周期地改變磁電轉(zhuǎn)換器的磁阻值。檢測(cè)線(xiàn)圈中磁通隨之發(fā)生周期性值。檢測(cè)線(xiàn)圈中磁通隨之發(fā)生周期性變化，產(chǎn)生周期性的感應(yīng)電勢(shì)，即電變化，產(chǎn)生周期性的感應(yīng)電勢(shì)，即電

37、脈沖信號(hào)，經(jīng)放大器放大后，送至顯脈沖信號(hào)，經(jīng)放大器放大后，送至顯示儀表顯示。示儀表顯示。 三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介質(zhì)量流量計(jì)質(zhì)量流量計(jì) 流體在旋轉(zhuǎn)的管內(nèi)流動(dòng)時(shí)會(huì)對(duì)管壁產(chǎn)生一個(gè)力，它是流體在旋轉(zhuǎn)的管內(nèi)流動(dòng)時(shí)會(huì)對(duì)管壁產(chǎn)生一個(gè)力，它是科里奧利在科里奧利在18321832年研究水輪機(jī)時(shí)發(fā)現(xiàn)的，簡(jiǎn)稱(chēng)科氏力。質(zhì)年研究水輪機(jī)時(shí)發(fā)現(xiàn)的，簡(jiǎn)稱(chēng)科氏力。質(zhì)量流量計(jì)以量流量計(jì)以科氏力科氏力為基礎(chǔ)，在傳感器內(nèi)部有兩根平行的為基礎(chǔ)，在傳感器內(nèi)部有兩根平行的T T型型振管，中部裝有驅(qū)動(dòng)線(xiàn)圈，兩端裝有拾振線(xiàn)圈，變送器提振管，中部裝有驅(qū)動(dòng)線(xiàn)圈，兩端裝有拾振線(xiàn)圈，變送器提供的激勵(lì)電壓加到驅(qū)動(dòng)線(xiàn)圈上時(shí)，振動(dòng)管作往復(fù)周在振管

38、供的激勵(lì)電壓加到驅(qū)動(dòng)線(xiàn)圈上時(shí)，振動(dòng)管作往復(fù)周在振管周期振動(dòng)，工業(yè)過(guò)程的流體介質(zhì)流經(jīng)傳感器的振動(dòng)管，就周期振動(dòng)，工業(yè)過(guò)程的流體介質(zhì)流經(jīng)傳感器的振動(dòng)管，就會(huì)上產(chǎn)生科氏力效應(yīng)，使兩根振管扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，安裝在振管會(huì)上產(chǎn)生科氏力效應(yīng)，使兩根振管扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，安裝在振管兩端的拾振線(xiàn)圈將產(chǎn)生相位不同的兩組信號(hào)，這兩個(gè)信號(hào)兩端的拾振線(xiàn)圈將產(chǎn)生相位不同的兩組信號(hào)，這兩個(gè)信號(hào)差與流經(jīng)傳感器的流體質(zhì)量流量成比例關(guān)系。計(jì)算機(jī)解算差與流經(jīng)傳感器的流體質(zhì)量流量成比例關(guān)系。計(jì)算機(jī)解算出流經(jīng)振管的質(zhì)量流量。不同的介質(zhì)流經(jīng)傳感器時(shí)，振管出流經(jīng)振管的質(zhì)量流量。不同的介質(zhì)流經(jīng)傳感器時(shí)，振管的主振頻率不同，據(jù)此解算出介質(zhì)密度。安裝在傳感器器

39、的主振頻率不同，據(jù)此解算出介質(zhì)密度。安裝在傳感器器振管上的鉑電阻可間接測(cè)量介質(zhì)的溫度。振管上的鉑電阻可間接測(cè)量介質(zhì)的溫度。三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介轉(zhuǎn)子流量計(jì)轉(zhuǎn)子流量計(jì) 轉(zhuǎn)子流量計(jì)轉(zhuǎn)子流量計(jì), ,是變是變面積式流量計(jì)面積式流量計(jì)的一種的一種 , , 在在一根由下向上擴(kuò)大的垂直錐管中一根由下向上擴(kuò)大的垂直錐管中 , , 圓形橫截面圓形橫截面的浮子的重力是由液體動(dòng)力承受的的浮子的重力是由液體動(dòng)力承受的 , , 浮子可以浮子可以在錐管內(nèi)自由地上升和下降。在流速和浮力作用在錐管內(nèi)自由地上升和下降。在流速和浮力作用下上下運(yùn)動(dòng)，與浮子重量平衡后，通過(guò)磁耦合傳下上下運(yùn)動(dòng)，與浮子重量平衡后，通過(guò)磁耦合傳

40、到刻度盤(pán)指示流量。一般分為玻璃和金屬轉(zhuǎn)子流到刻度盤(pán)指示流量。一般分為玻璃和金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)。金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)是工業(yè)上最常用的，對(duì)于量計(jì)。金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)是工業(yè)上最常用的，對(duì)于小管徑腐蝕性介質(zhì)通常用玻璃材質(zhì)，由于玻璃材小管徑腐蝕性介質(zhì)通常用玻璃材質(zhì)，由于玻璃材質(zhì)的本身易碎性，關(guān)鍵的控制點(diǎn)也有用全鈦材等質(zhì)的本身易碎性，關(guān)鍵的控制點(diǎn)也有用全鈦材等貴重金屬為材質(zhì)的轉(zhuǎn)子流量計(jì)。貴重金屬為材質(zhì)的轉(zhuǎn)子流量計(jì)。 三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介渦街流量計(jì)渦街流量計(jì) 在流體中安放一個(gè)非流線(xiàn)型旋渦發(fā)生體，使在流體中安放一個(gè)非流線(xiàn)型旋渦發(fā)生體，使流體在發(fā)生體兩側(cè)交替地分離，釋放出兩串規(guī)流體在發(fā)生體兩側(cè)交替地分離，釋放出兩

41、串規(guī)則地交錯(cuò)排列的旋渦，且在一定范圍內(nèi)則地交錯(cuò)排列的旋渦，且在一定范圍內(nèi)旋渦分旋渦分離頻率與流量成正比離頻率與流量成正比的流量計(jì)。的流量計(jì)。三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介旋進(jìn)漩渦流量計(jì)旋進(jìn)漩渦流量計(jì) 當(dāng)流體通過(guò)由螺旋形葉片組成的旋渦發(fā)生器后，當(dāng)流體通過(guò)由螺旋形葉片組成的旋渦發(fā)生器后，流體被迫繞著發(fā)生體軸劇烈旋轉(zhuǎn)，形成旋渦。當(dāng)流流體被迫繞著發(fā)生體軸劇烈旋轉(zhuǎn)，形成旋渦。當(dāng)流體進(jìn)入擴(kuò)散段時(shí)，旋渦流受到回流的作用，開(kāi)始作體進(jìn)入擴(kuò)散段時(shí)，旋渦流受到回流的作用，開(kāi)始作二次旋轉(zhuǎn)，形成陀螺式的渦流進(jìn)動(dòng)現(xiàn)象。該進(jìn)動(dòng)頻二次旋轉(zhuǎn)，形成陀螺式的渦流進(jìn)動(dòng)現(xiàn)象。該進(jìn)動(dòng)頻率與流量大小成正比，不受流體物理性質(zhì)和密度的率與流

42、量大小成正比，不受流體物理性質(zhì)和密度的影響。影響。三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介超聲波流量計(jì)超聲波流量計(jì)超聲波流量計(jì)依據(jù)測(cè)量原理超聲波流量計(jì)依據(jù)測(cè)量原理常見(jiàn)的有兩類(lèi)：常見(jiàn)的有兩類(lèi)： 時(shí)間差計(jì)量（傳播速度差法）時(shí)間差計(jì)量（傳播速度差法） 多普勒原理計(jì)量多普勒原理計(jì)量三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介電磁流量計(jì)電磁流量計(jì) 電磁流量計(jì)的工作原理是基于電磁流量計(jì)的工作原理是基于法拉第法拉第電磁感應(yīng)定律電磁感應(yīng)定律。在電磁流量計(jì)中，測(cè)量管。在電磁流量計(jì)中，測(cè)量管內(nèi)的導(dǎo)電介質(zhì)相當(dāng)于法拉第實(shí)驗(yàn)中的導(dǎo)電內(nèi)的導(dǎo)電介質(zhì)相當(dāng)于法拉第實(shí)驗(yàn)中的導(dǎo)電金屬桿，上下兩端的兩個(gè)電磁線(xiàn)圈產(chǎn)生恒金屬桿，上下兩端的兩個(gè)電磁線(xiàn)圈產(chǎn)生恒

43、定磁場(chǎng)。當(dāng)定磁場(chǎng)。當(dāng)有導(dǎo)電介質(zhì)有導(dǎo)電介質(zhì)流過(guò)時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生流過(guò)時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電壓。管道內(nèi)部的兩個(gè)電極測(cè)量產(chǎn)生感應(yīng)電壓。管道內(nèi)部的兩個(gè)電極測(cè)量產(chǎn)生的感應(yīng)電壓。測(cè)量管道通過(guò)不導(dǎo)電的內(nèi)襯的感應(yīng)電壓。測(cè)量管道通過(guò)不導(dǎo)電的內(nèi)襯（橡膠，特氟隆等）實(shí)現(xiàn)與流體和測(cè)量電（橡膠，特氟隆等）實(shí)現(xiàn)與流體和測(cè)量電極的電磁隔離。極的電磁隔離。三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介腰輪流量計(jì)腰輪流量計(jì)Roots Flow MeterRoots Flow Meter三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介橢齒流量計(jì)橢齒流量計(jì)Elliptic Gears Flow meterElliptic Gears Flow meter三、自控儀表簡(jiǎn)介

44、三、自控儀表簡(jiǎn)介氣體腰輪流量計(jì)氣體腰輪流量計(jì)三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介 物位液位料位界面4.4.物位儀表物位儀表三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介浮球液位計(jì)浮球液位計(jì)UFB系列磁浮球液位變送器三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介浮筒液位計(jì)浮筒液位計(jì) 根據(jù)阿基米德原理進(jìn)行液位測(cè)量的液位計(jì)?？捎糜跍y(cè)量開(kāi)口和壓力容器內(nèi)的液位，尤其適合在高溫高壓條件下使用。三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介浮子杠桿液位計(jì)浮子杠桿液位計(jì)三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介靜壓式液位計(jì)靜壓式液位計(jì) g HPPP 三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介dDLCln2差壓式液位變送器差壓式液位變送器 三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介電容

45、式液位計(jì)電容式液位計(jì)三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介超聲波液位計(jì)超聲波液位計(jì)三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介智能雷達(dá)液位計(jì)智能雷達(dá)液位計(jì)三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介5.5.執(zhí)行器執(zhí)行器 執(zhí)行器是自動(dòng)控制系統(tǒng)中的一個(gè)重要的組成部分。它的作用執(zhí)行器是自動(dòng)控制系統(tǒng)中的一個(gè)重要的組成部分。它的作用是是接收控制器送來(lái)的控制信號(hào)接收控制器送來(lái)的控制信號(hào), , 產(chǎn)生相應(yīng)動(dòng)作來(lái)產(chǎn)生相應(yīng)動(dòng)作來(lái)控制被控變量控制被控變量。 執(zhí)行器按其使用能源形式可分為執(zhí)行器按其使用能源形式可分為氣動(dòng)、電動(dòng)、液動(dòng)氣動(dòng)、電動(dòng)、液動(dòng)三大類(lèi)。三大類(lèi)。 氣動(dòng)執(zhí)行器用壓縮空氣做為能源，簡(jiǎn)單、可靠、推力大、防氣動(dòng)執(zhí)行器用壓縮空氣做為能源，簡(jiǎn)

46、單、可靠、推力大、防火防爆、價(jià)格低廉。火防爆、價(jià)格低廉。 電動(dòng)執(zhí)行器的能源取用方便，信號(hào)傳遞迅速。電動(dòng)執(zhí)行器的能源取用方便，信號(hào)傳遞迅速。三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介氣動(dòng)執(zhí)行器氣動(dòng)執(zhí)行器 三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介電動(dòng)執(zhí)行器電動(dòng)執(zhí)行器Electrical actuator三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介 調(diào)節(jié)閥由調(diào)節(jié)閥由執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和和閥體閥體部件兩部分組成。部件兩部分組成。 其中執(zhí)行機(jī)構(gòu)是調(diào)節(jié)閥的推動(dòng)裝置，它按其中執(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。是推桿產(chǎn)生信號(hào)壓力的大小產(chǎn)生相應(yīng)的推力。是推桿產(chǎn)生相應(yīng)的位移。閥體是調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)部分，它直相應(yīng)的位移。閥

47、體是調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)部分，它直接與介質(zhì)接觸，由于調(diào)節(jié)閥的閥芯作用，改變接與介質(zhì)接觸，由于調(diào)節(jié)閥的閥芯作用，改變調(diào)節(jié)閥的節(jié)流面積，達(dá)到調(diào)節(jié)目的。調(diào)節(jié)閥的節(jié)流面積，達(dá)到調(diào)節(jié)目的。調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)閥三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)gHP氣動(dòng)薄膜閥 氣動(dòng)活塞閥三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介 調(diào)節(jié)閥閥體一般情況下介質(zhì)流動(dòng)方向調(diào)節(jié)閥閥體一般情況下介質(zhì)流動(dòng)方向是下進(jìn)上出。是下進(jìn)上出。 常用的閥體種類(lèi)有直通單座、直通雙常用的閥體種類(lèi)有直通單座、直通雙座、角形、隔膜、小流量、三通、偏心旋座、角形、隔膜、小流量、三通、偏心旋轉(zhuǎn)、蝶形、套筒式、球形等。轉(zhuǎn)、蝶形、套筒式、球形等。調(diào)節(jié)閥

48、閥體的結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)閥閥體的結(jié)構(gòu)三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介閥門(mén)定位器閥門(mén)定位器Value Positioner三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介 調(diào)節(jié)閥的作用方式只是在選用氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的作用方式只是在選用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí)才有，其作用方式通過(guò)執(zhí)行執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí)才有，其作用方式通過(guò)執(zhí)行機(jī)構(gòu)正反作用和閥門(mén)的正反作用組合形機(jī)構(gòu)正反作用和閥門(mén)的正反作用組合形成。組合形式有成。組合形式有4 4種即正正種即正正( (氣關(guān)型氣關(guān)型) )、正、正反反( (氣開(kāi)型氣開(kāi)型) )、反正、反正( (氣開(kāi)型氣開(kāi)型) )、反反、反反( (氣關(guān)氣關(guān)型型) )，通過(guò)這四種組合形成的調(diào)節(jié)閥作用，通過(guò)這四種組合形成的調(diào)節(jié)閥作用方式有氣開(kāi)和氣

49、關(guān)兩種。方式有氣開(kāi)和氣關(guān)兩種。氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的作用方式氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的作用方式三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介當(dāng)氣信號(hào)增加時(shí)閥桿向下移動(dòng)，則為正作用。反之為反作用。 上進(jìn)氣為正作用 下進(jìn)氣為反作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)的正反作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)的正反作用三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)作用形式例：直通單座閥正作用 反作用 三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥氣開(kāi)氣關(guān)形式氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥氣開(kāi)氣關(guān)形式序號(hào)執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)執(zhí)行器1+/正+/正+/氣關(guān)2+/正-/反-/氣開(kāi)3-/反+ /正-/氣開(kāi)4-/反-反/+/氣關(guān) 氣開(kāi)和氣關(guān)是針對(duì)整個(gè)執(zhí)行器所說(shuō)的，就是執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)閥的這個(gè)氣開(kāi)和氣關(guān)是針對(duì)整個(gè)執(zhí)行器所說(shuō)的，就是執(zhí)行機(jī)構(gòu)

50、調(diào)節(jié)閥的這個(gè)系統(tǒng)。氣動(dòng)信號(hào)增加，執(zhí)行器流通量口徑增加為氣開(kāi)。反之，為氣關(guān)。系統(tǒng)。氣動(dòng)信號(hào)增加，執(zhí)行器流通量口徑增加為氣開(kāi)。反之，為氣關(guān)。三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介電動(dòng)調(diào)節(jié)閥電動(dòng)調(diào)節(jié)閥三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介電動(dòng)閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)電動(dòng)閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)NoImageNoImage直行程調(diào)節(jié)閥角行程調(diào)節(jié)閥多圈行程調(diào)節(jié)閥電磁閥三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介氣動(dòng)執(zhí)行器選擇原則安全安全在事故條件下（如氣動(dòng)閥門(mén)氣源中斷），應(yīng)盡量使其動(dòng)作不會(huì)引起嚴(yán)重事故。對(duì)于調(diào)節(jié)閥作用方式的選擇，主要從三方面考慮: a)a)工藝生產(chǎn)安全工藝生產(chǎn)安全; ; b)b)介質(zhì)的特性介質(zhì)的特性; ; c)c)保證產(chǎn)品質(zhì)量，經(jīng)濟(jì)損失最

51、小。保證產(chǎn)品質(zhì)量，經(jīng)濟(jì)損失最小。三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介例1：加熱爐燃油系統(tǒng)供油閥為防止高溫事故，應(yīng)選氣開(kāi)式三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介例2：工業(yè)鍋爐汽包水位給水閥在事故條件下需保證有冷水進(jìn)入汽包，應(yīng)選氣關(guān)（閉）式三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介調(diào)節(jié)閥的流量特性調(diào)節(jié)閥的流量特性閥芯相對(duì)位移和相對(duì)流量變化的關(guān)系閥芯相對(duì)位移和相對(duì)流量變化的關(guān)系 Qmax：閥門(mén)最大流量L：閥芯最大行程Q：實(shí)際流量l：實(shí)際行程三、自控儀表簡(jiǎn)介三、自控儀表簡(jiǎn)介四、自動(dòng)控制基礎(chǔ)知識(shí)四、自動(dòng)控制基礎(chǔ)知識(shí)被控對(duì)象：被控對(duì)象：自動(dòng)控制系統(tǒng)中，工藝參數(shù)需要控制的生產(chǎn)過(guò)程、自動(dòng)控制系統(tǒng)中，工藝參數(shù)需要控制的生產(chǎn)過(guò)程、設(shè)

52、備或機(jī)器等。設(shè)備或機(jī)器等。被控變量：被控變量：被控對(duì)象內(nèi)要求保持設(shè)定數(shù)值的工藝參數(shù)。被控對(duì)象內(nèi)要求保持設(shè)定數(shù)值的工藝參數(shù)。設(shè)定值：設(shè)定值：被控變量的預(yù)定值。被控變量的預(yù)定值。偏差：偏差：被控變量的設(shè)定值與實(shí)際值之差。被控變量的設(shè)定值與實(shí)際值之差。系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程：系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程：調(diào)節(jié)系統(tǒng)在受干擾作用后，在調(diào)節(jié)器的控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)在受干擾作用后，在調(diào)節(jié)器的控制下，被調(diào)參數(shù)隨時(shí)間而變化的過(guò)程。下，被調(diào)參數(shù)隨時(shí)間而變化的過(guò)程。最大偏差：A余差：C超調(diào)量：B衰減比；N峰值時(shí)間 衰減率：過(guò)渡時(shí)間（調(diào)整時(shí)間）： Ts 振蕩周期：T四、自動(dòng)控制基礎(chǔ)知識(shí)四、自動(dòng)控制基礎(chǔ)知識(shí)調(diào)節(jié)器：調(diào)節(jié)器：根據(jù)偏差，按一定的運(yùn)算規(guī)律

53、產(chǎn)生輸出信號(hào)。根據(jù)偏差，按一定的運(yùn)算規(guī)律產(chǎn)生輸出信號(hào)。比例比例P P：有兩種表示方式有兩種表示方式: :比例度比例度%和增益和增益K K，K=1/% ,K=1/% , K K越大控制作用越強(qiáng)，隨著越大控制作用越強(qiáng)，隨著K K 的增加的增加( (比例度比例度減小減小) ) ，余，余差下降，最大偏差減小，但穩(wěn)定性變差。差下降，最大偏差減小，但穩(wěn)定性變差。積分積分I I：積分時(shí)間以積分時(shí)間以TiTi（分）來(lái)表示，積分作用的基本目的是（分）來(lái)表示，積分作用的基本目的是 在系統(tǒng)經(jīng)受干擾后使系統(tǒng)輸出返回設(shè)定值（即消除余差）。在系統(tǒng)經(jīng)受干擾后使系統(tǒng)輸出返回設(shè)定值（即消除余差）。 TiTi系統(tǒng)穩(wěn)定性系統(tǒng)穩(wěn)定性

54、， TiTi積分作用越強(qiáng)。積分作用越強(qiáng)。微分微分D D：微分時(shí)間以微分時(shí)間以TdTd（分）來(lái)表示，微分作用的基本目的（分）來(lái)表示，微分作用的基本目的 是能補(bǔ)償容量的滯后，使系統(tǒng)穩(wěn)定性改善，從而允許使用高是能補(bǔ)償容量的滯后，使系統(tǒng)穩(wěn)定性改善，從而允許使用高的增益，并提高響應(yīng)速度。的增益，并提高響應(yīng)速度。 Td Td 作用強(qiáng)，太強(qiáng)會(huì)振蕩。作用強(qiáng)，太強(qiáng)會(huì)振蕩。四、自動(dòng)控制基礎(chǔ)知識(shí)四、自動(dòng)控制基礎(chǔ)知識(shí)單回路控制系統(tǒng)單回路控制系統(tǒng) 單回路控制系統(tǒng)通常是指由單回路控制系統(tǒng)通常是指由被控對(duì)象被控對(duì)象、檢測(cè)元件檢測(cè)元件、調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)器器和和執(zhí)行器執(zhí)行器所構(gòu)成的單所構(gòu)成的單閉環(huán)閉環(huán)控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)。四、自動(dòng)控制基

55、礎(chǔ)知識(shí)四、自動(dòng)控制基礎(chǔ)知識(shí)閉環(huán)回路：閉環(huán)回路：閉環(huán)回路是指既有輸出控制，又有反饋信號(hào)的回路。閉環(huán)回路是指既有輸出控制，又有反饋信號(hào)的回路。系統(tǒng)被控對(duì)象的輸出系統(tǒng)被控對(duì)象的輸出( (被控制量被控制量) )會(huì)反送回來(lái)影響控制器的輸出，會(huì)反送回來(lái)影響控制器的輸出，形成一個(gè)或多個(gè)閉環(huán)。形成一個(gè)或多個(gè)閉環(huán)。開(kāi)環(huán)回路：開(kāi)環(huán)回路：開(kāi)環(huán)回路是指只有輸出控制，開(kāi)環(huán)回路是指只有輸出控制，沒(méi)有反饋信號(hào)的回路。沒(méi)有反饋信號(hào)的回路。四、自動(dòng)控制基礎(chǔ)知識(shí)四、自動(dòng)控制基礎(chǔ)知識(shí)四、自動(dòng)控制基礎(chǔ)知識(shí)四、自動(dòng)控制基礎(chǔ)知識(shí)聯(lián)合站三相分離器工藝控制流程圖五、五、DCSDCS與與PLCPLC簡(jiǎn)介簡(jiǎn)介 DCS DCS是是分散控制系統(tǒng)分散

56、控制系統(tǒng)(Distributed Control System)(Distributed Control System)的簡(jiǎn)稱(chēng)的簡(jiǎn)稱(chēng)，國(guó)內(nèi)一般習(xí)慣稱(chēng)為集散控制系統(tǒng)。它是一個(gè)由過(guò)程控制級(jí)和，國(guó)內(nèi)一般習(xí)慣稱(chēng)為集散控制系統(tǒng)。它是一個(gè)由過(guò)程控制級(jí)和過(guò)程監(jiān)控級(jí)組成的以通信網(wǎng)絡(luò)為紐帶的多級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，綜合過(guò)程監(jiān)控級(jí)組成的以通信網(wǎng)絡(luò)為紐帶的多級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，綜合了計(jì)算機(jī)了計(jì)算機(jī)(Computer)(Computer)、通訊、通訊(Communication)(Communication)、顯示、顯示(CRT)(CRT)和控和控制制(Control)(Control)等等4C4C技術(shù)，其基本思想是分散控制、集中

57、操作、技術(shù)，其基本思想是分散控制、集中操作、分級(jí)管理、配置靈活、組態(tài)方便。分級(jí)管理、配置靈活、組態(tài)方便。 控制站控制站是系統(tǒng)的核心部件，它負(fù)責(zé)直接處理現(xiàn)場(chǎng)的是系統(tǒng)的核心部件，它負(fù)責(zé)直接處理現(xiàn)場(chǎng)的I/OI/O信號(hào)、信息信號(hào)、信息交換、控制算法、邏輯控制，以及實(shí)現(xiàn)工業(yè)過(guò)程的實(shí)時(shí)控制功能。控制交換、控制算法、邏輯控制，以及實(shí)現(xiàn)工業(yè)過(guò)程的實(shí)時(shí)控制功能?？刂普救我唤M成部分都能根據(jù)用戶(hù)的要求實(shí)現(xiàn)冗余配置。站任一組成部分都能根據(jù)用戶(hù)的要求實(shí)現(xiàn)冗余配置。操作站操作站是一套由是一套由PCPC機(jī)、機(jī)、CRTCRT顯示器、鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、打印機(jī)等組成的顯示器、鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、打印機(jī)等組成的人機(jī)界面。它使得操作者能夠完成對(duì)生

58、產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)控和管理。高性能的人機(jī)界面。它使得操作者能夠完成對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)控和管理。高性能的工業(yè)工業(yè)PCPC、友好的工藝畫(huà)面、多窗口圖形顯示，更好的實(shí)現(xiàn)控制過(guò)程的集、友好的工藝畫(huà)面、多窗口圖形顯示，更好的實(shí)現(xiàn)控制過(guò)程的集中顯示、操作和管理。中顯示、操作和管理。工程師站工程師站是專(zhuān)門(mén)為專(zhuān)業(yè)工程師設(shè)計(jì)的，安裝了組態(tài)軟件和系統(tǒng)維護(hù)是專(zhuān)門(mén)為專(zhuān)業(yè)工程師設(shè)計(jì)的，安裝了組態(tài)軟件和系統(tǒng)維護(hù)工具，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行組態(tài)和維護(hù)。工具，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行組態(tài)和維護(hù)。過(guò)程控制網(wǎng)過(guò)程控制網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)工程師站、控制站、操作站的連接，完成信息、是實(shí)現(xiàn)工程師站、控制站、操作站的連接，完成信息、控制指令的傳輸，可采用雙重化冗余化配置，使得信息傳輸更加安全、控制指令的傳輸，可采用雙重化冗余化配置，使得信息傳輸更加安全、高速。高速。DCSDCS硬件構(gòu)成硬件構(gòu)成五、五、DCSDCS與與PLCPLC簡(jiǎn)介簡(jiǎn)介集散控制系統(tǒng)集散控制系統(tǒng)DCS：Distributed Control System五、五、DCSDCS