轉(zhuǎn)爐儀表設(shè)備的維護(hù)

1、儀表設(shè)備維護(hù)檢修技術(shù)儀表設(shè)備維護(hù)檢修技術(shù)n丁水瑛丁水瑛本課程主要內(nèi)容n基本概念基本概念n儀器儀表儀器儀表測(cè)量測(cè)量執(zhí)行執(zhí)行n調(diào)節(jié)系統(tǒng)（簡(jiǎn)單系統(tǒng)）調(diào)節(jié)系統(tǒng)（簡(jiǎn)單系統(tǒng)）n計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)（系統(tǒng)構(gòu)成、接口與轉(zhuǎn)換計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)（系統(tǒng)構(gòu)成、接口與轉(zhuǎn)換）n冶金儀表安全冶金儀表安全前言n儀表設(shè)備及控制系統(tǒng)在冶金生產(chǎn)區(qū)域起著非常重要的作用，儀表是生產(chǎn)線的“眼睛”。它測(cè)控了現(xiàn)場(chǎng)各種數(shù)據(jù)，如壓力、流量、物位、溫度、重量等，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的采集、處理及分析，生產(chǎn)人員對(duì)生產(chǎn)線的運(yùn)行狀態(tài)就清晰了。 n在冶金儀表設(shè)備中，檢測(cè)溫度的有熱電偶、熱電阻、輻射溫度計(jì)等；檢測(cè)壓力的有智能壓力/差壓變送器、壓力表等；檢測(cè)物位的有雷達(dá)液位計(jì)、

2、超聲波液位計(jì)、電容液位計(jì)等；檢測(cè)流量的儀表有電磁流量計(jì)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)、孔板流量計(jì)、探針式流量計(jì)、噴嘴流量計(jì)等；還有一些分析儀，如含氧量檢測(cè)，CO、CO2、H2等的檢測(cè)。1 1、儀表主要性能指標(biāo)、儀表主要性能指標(biāo)n1.1 精確度 精確度簡(jiǎn)稱精度，又稱準(zhǔn)確度。精確度和誤差可以說(shuō)是孿生兄弟，因?yàn)橛姓`差的存在，才有精確度這個(gè)概念。 1.5 0.5，0.5等，數(shù)字越小，說(shuō)明儀表精度越高。儀表主要性能指標(biāo)儀表主要性能指標(biāo)n1.2 復(fù)現(xiàn)性 測(cè)量復(fù)現(xiàn)性是在不同測(cè)量條件下，如不同的方法、不同的觀測(cè)者，在不同的檢測(cè)環(huán)境對(duì)同一被測(cè)的量進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，其測(cè)量結(jié)果一致的程度。儀表的復(fù)現(xiàn)性在智能儀表的性能指標(biāo)中，有著重要的作用

3、?？梢杂脕?lái)描述儀表的抗干擾能力。n1.3 穩(wěn)定性 在規(guī)定工作條件內(nèi)，儀表某些性能隨時(shí)間保持不變的能力稱為穩(wěn)定性（度）。儀表穩(wěn)定性的好壞直接關(guān)系到儀表的使用范圍，有時(shí)直接影響生產(chǎn)。儀表主要性能指標(biāo)儀表主要性能指標(biāo)n1.4 可靠性 儀表可靠性是化工企業(yè)儀表工所追求的另一個(gè)重要性能指標(biāo)?；て髽I(yè)的儀表，大部分安裝在工藝管道、各類塔、罐及容器上，且由于生產(chǎn)的連續(xù)性，多數(shù)為有毒、易燃易爆的環(huán)境，所以要求儀表可靠性盡可能地高。2 2 常用圖例符號(hào)常用圖例符號(hào)n2.1 字母代號(hào)字母第一位字母后繼字母字母第一位字母后繼字母被測(cè)變量修飾詞功能被測(cè)變量修飾詞功能A分析報(bào)警P壓力C電導(dǎo)率控制Q數(shù)量積分累積D密度差R

4、放射性記錄E電壓S速度安全開(kāi)關(guān)F流量比T溫度傳送I電流指示V粘度閥K時(shí)間W力L物位YM水分Z位置執(zhí)行機(jī)構(gòu)常用圖例符號(hào)常用圖例符號(hào)n2.2 儀表位號(hào)的表示方法011TRC序號(hào)（一般用二位數(shù)字，也可以用三位）工序或車間代號(hào)（可以一位，也可以用二位）功能字母代號(hào)（記錄調(diào)節(jié)）被測(cè)變量字母代號(hào)（溫度）011TRC序號(hào)（一般用二位數(shù)字，也可以用三位）工序或車間代號(hào)（可以一位，也可以用二位）功能字母代號(hào)（記錄調(diào)節(jié)）被測(cè)變量字母代號(hào)（溫度）011TRC序號(hào)（一般用二位數(shù)字，也可以用三位）工序或車間代號(hào)（可以一位，也可以用二位）功能字母代號(hào)（記錄調(diào)節(jié)）被測(cè)變量字母代號(hào)（溫度）3 3 冶金常用儀表冶金常用儀表n3

5、.1 溫度檢測(cè)儀表溫度檢測(cè)儀表n溫度是化工過(guò)程中最普遍而重要的操作參數(shù)。n所有的過(guò)程都是在一定的溫度條件下進(jìn)行的；n溫度決定一些反應(yīng)能否進(jìn)行和反應(yīng)方向；n溫度決定一些反應(yīng)的進(jìn)程程度；n溫度顯示反應(yīng)的能量變化。n溫度不能直接測(cè)量。溫度的測(cè)量都是通過(guò)溫度傳遞到敏感元件后，其物理性質(zhì)隨溫度變化而進(jìn)行的就地測(cè)量、顯示:膨脹式溫度計(jì)n玻璃液體溫度計(jì)n利用液體受熱膨脹并沿玻璃毛細(xì)管延伸而直接顯示溫度n雙金屬溫度計(jì)n不同金屬受熱膨脹不同，雙金屬片在受熱情況下發(fā)生彎曲而顯示溫度輻射式溫度計(jì)n通過(guò)特定波長(zhǎng)光波的強(qiáng)度或熱輻射強(qiáng)度來(lái)確定光源溫度。1.輻射式溫度計(jì)：測(cè)定熱輻射強(qiáng)度；輻射式溫度計(jì)，通常用于測(cè)量高溫條件，

6、特別是光學(xué)溫度計(jì)和比色溫度計(jì)需要利用物體在高溫下發(fā)射的可見(jiàn)光進(jìn)行檢測(cè)。2. 光學(xué)溫度計(jì)：采用光學(xué)分頻法，測(cè)定不同頻率光波的強(qiáng)度比值；遠(yuǎn)傳顯示：熱電偶溫度計(jì)和熱電阻溫度計(jì)和熱電阻和熱電阻2、熱電偶常見(jiàn)故障原因及處理方法、熱電偶常見(jiàn)故障原因及處理方法 （1）顯示值誤差大n熱電偶的接線柱處積灰，造成短路；n熱電偶的電極變質(zhì)；n補(bǔ)償導(dǎo)線與熱電偶極性接反或型號(hào)不配套；n熱電偶安裝位置不當(dāng)或插入深度不符合要求；n熱電偶與顯示儀表不配套；熱電偶常見(jiàn)故障原因及處理方法熱電偶常見(jiàn)故障原因及處理方法（2）顯示溫度不穩(wěn)定，波動(dòng)較大n熱電偶接線柱與熱電極接觸不良；n熱電偶測(cè)量線路絕緣破損，引起斷續(xù)短路或接地；n熱電偶

7、安裝不牢或外部震動(dòng)；n外界干擾（交流漏電、電磁場(chǎng)感應(yīng)等）3 3、熱電阻溫度計(jì)、熱電阻溫度計(jì)n 熱電阻是中低溫區(qū)最常用的一種溫度檢測(cè)器。n 工業(yè)熱電阻溫度計(jì)主要有兩種材質(zhì)：鉑電阻：0650C，Pt10，Pt100銅電阻：-50+150C，Cu50，Cu100n 結(jié)構(gòu)：普通型，鎧裝型，薄膜型n 它的主要特點(diǎn)是精度高，性能穩(wěn)定。其中鉑熱電阻的測(cè)量精度是最高的。n 其基本組成：電阻體、保護(hù)套管、接線盒等部分構(gòu)成。其中電阻體將溫度的變化轉(zhuǎn)換成電阻值的變化；保護(hù)套管用于隔離工藝介質(zhì)，保護(hù)電阻體；接線盒用于和二次儀表連接。4、熱電阻的常見(jiàn)故障及處理方法、熱電阻的常見(jiàn)故障及處理方法 (1) 熱電阻的常見(jiàn)故障是

8、熱電阻的短路和斷路：n一般情況下，短路出現(xiàn)的現(xiàn)象是上位機(jī)上顯示溫度為0；斷路則顯示最大； (2) 溫度顯示值不穩(wěn)定：n接線端子接觸不良；n絕緣降低；n電纜線局部短路；n保護(hù)管內(nèi)有金屬屑、灰塵或接線柱間臟5、維護(hù)的要求、方法、維護(hù)的要求、方法 n從上位機(jī)的畫面上觀察溫度變化值是否正常；n 巡檢時(shí)檢查現(xiàn)場(chǎng)儀表本體外觀是否良好，電纜接頭、線盒的腐蝕情況；3.2 壓力檢測(cè)儀表壓力檢測(cè)儀表 n壓力是工業(yè)生產(chǎn)中的重要參數(shù)之一，為了保證生產(chǎn)的正常進(jìn)行，必須對(duì)壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制。 1、壓力（壓強(qiáng)）的單位、壓力（壓強(qiáng)）的單位n壓強(qiáng)（俗稱壓力）：?jiǎn)挝幻娣e所受到的垂直作用力。n工程上的“壓力”與力學(xué)中的“壓力”不表

9、示同一個(gè)概念。n帕 Pa 毫米汞柱 mmHg 兆帕 MPa 水柱 mmH2o 巴 bar2、彈性式壓力計(jì)與常用壓力表、彈性式壓力計(jì)與常用壓力表n 工作原理：采用彈性元件將壓強(qiáng)大小轉(zhuǎn)換為位移量，再通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)和放大，推動(dòng)指針偏移。n 根據(jù)敏感元件形式的不同可以分為以下3類：n彈簧管式壓力計(jì)n薄膜式壓力計(jì)n波紋管式壓力計(jì)n 我廠使用較多的為：彈簧管式壓力表、U型壓力計(jì)、斜型管壓力計(jì)等 3、壓力計(jì)的選型、壓力計(jì)的選型n選型內(nèi)容：n類型選擇n介質(zhì)條件：溫度、腐蝕性、粘度、臟污程度等； 如：氨氣表防腐，氧氣表禁油。n環(huán)境條件：溫度、震動(dòng)、電磁場(chǎng)等。n量程與盤面大小；n工作壓力不小于1/3量程，不大于2/

10、3（1/2）量程。n盤面大小應(yīng)方便安裝和觀察。n精度等級(jí)：根據(jù)工藝需要確定。4、彈簧管壓力表、彈簧管壓力表壓力表使用注意事項(xiàng)：壓力表使用注意事項(xiàng)：n安裝前應(yīng)仔細(xì)檢查核對(duì)型號(hào)、量程、精確度等級(jí)是否符合要求，是否有檢定合格證。n(2)檢查傳壓導(dǎo)管、閥門、接頭及焊接處的嚴(yán)密性，如有泄漏應(yīng)及時(shí)消除。n(3)啟動(dòng)壓力表時(shí)，應(yīng)先開(kāi)一次門。當(dāng)傳壓導(dǎo)管內(nèi)的被測(cè)介質(zhì)的溫度接近室溫時(shí)，方可開(kāi)啟二次門。n(4)開(kāi)啟閥門時(shí)，應(yīng)緩慢進(jìn)行，以免造成儀表受沖擊而損壞；全開(kāi)后要倒回半圈。n(5)壓力表應(yīng)垂直安裝。n(6)測(cè)量蒸汽壓力時(shí)，壓力表下端應(yīng)裝有環(huán)形管，使用水傳遞壓力，避免高溫蒸汽沖人表內(nèi)而損壞壓力表。例題：例題：已知

11、某測(cè)點(diǎn)壓力為已知某測(cè)點(diǎn)壓力為10MPa，要求其測(cè)量誤差不超過(guò)，要求其測(cè)量誤差不超過(guò)0.1 MPa，試確定該測(cè)點(diǎn)用的壓力表量程及精度等級(jí)？，試確定該測(cè)點(diǎn)用的壓力表量程及精度等級(jí)？解：解：為了測(cè)量的準(zhǔn)確性，要求被測(cè)壓力大于壓力表量程為了測(cè)量的準(zhǔn)確性，要求被測(cè)壓力大于壓力表量程的的1/3，小于壓力表量程的，小于壓力表量程的2/3。設(shè)壓力表量程為設(shè)壓力表量程為P，10MPa1/3P 則有則有 P3/210=15 MPa； 根據(jù)壓力表量程系列，可選用量程為根據(jù)壓力表量程系列，可選用量程為016 MPa或或025 MPa的壓力表。的壓力表。5 5、差壓（壓力）變送器、差壓（壓力）變送器n變送器種類很多,總

12、體來(lái)說(shuō)就是由變送器發(fā)出一種信號(hào)來(lái)給二次儀表，使二次儀表顯示測(cè)量數(shù)據(jù)。 n一般分為：溫度/濕度變送器，壓力變送器，差壓變送器，液位變送器，電流變送器，電量變送器，流量變送器，重量變送器等。 n我廠幾乎全采用了智能壓力變送器，主要產(chǎn)品有：重慶橫河川儀生產(chǎn)的EJA系列變送器和西門子系列。常見(jiàn)壓力變送器外形絕壓 變送器隔膜壓力變送器電容壓力變送器隔離液位變送器高溫壓力變送器隔離壓力變送器通用壓力變送器數(shù)字壓力變送器工業(yè)壓力變送器絕壓 變送器隔膜壓力變送器電容壓力變送器隔離液位變送器高溫壓力變送器隔離壓力變送器通用壓力變送器數(shù)字壓力變送器工業(yè)壓力變送器雙膜壓差變送器3.3 流量檢測(cè)流量檢測(cè)n流量就是單位

13、時(shí)間內(nèi)流經(jīng)某一截面的流體數(shù)量。n流量可用體積流量和質(zhì)量流量來(lái)表示，其單位分別用m3/h、L/h和kg/h等。 n我廠常用的流量計(jì) 差壓式流量計(jì)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)、電磁流量計(jì)、探針式流量計(jì)1、差壓式流量計(jì)n節(jié)流裝置與差壓式變送器配套測(cè)量流體的流量，是使用最廣泛的一種流量測(cè)量?jī)x表。 n通過(guò)測(cè)量節(jié)流裝置前后壓差即可計(jì)算出流速和流量。n常用的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置有孔板、噴嘴、文丘利管。n節(jié)流孔板前的直管段一般要求10D，孔板后的直管段一般要求5D，為了正確測(cè)量，孔板前的直管段最好為3050D，特別是孔板前有泵或調(diào)節(jié)閥時(shí)更是如此。 （D為管道的直徑）3.4 物位測(cè)量物位測(cè)量n物位：n液位：容器中液體表面的高低；n料位

14、：容器中固體的堆積高度；n界面：兩相物質(zhì)的交界面。n測(cè)量原理采用靜態(tài)或動(dòng)態(tài)測(cè)量方法，例如超聲波原理、電容原理、雷達(dá)波原理或差壓原理. 物位計(jì)的分類物位計(jì)的分類n直讀式物位計(jì)n浮力式物位計(jì)n壓差式物位計(jì)n電磁式物位計(jì)n核輻射式物位計(jì)n超聲波物位計(jì)n光電式物位計(jì)一、直讀式物位計(jì)一、直讀式物位計(jì)n用帶有刻度的透明物質(zhì)（如玻璃、有機(jī)玻璃）作為容器壁的一部分或連通管，可以直接顯示容器內(nèi)液位的高低。二、浮力式物位計(jì)二、浮力式物位計(jì)n利用浮子高度隨液面或液體界面變化而變化的原理工作。三、壓差式物位計(jì)三、壓差式物位計(jì)n利用物料內(nèi)靜壓力與物料深度或堆積高度成正比的關(guān)系進(jìn)行測(cè)量。液體密閉容器液體敞開(kāi)容器固體稱重倉(cāng)

15、四、電容式物位計(jì)四、電容式物位計(jì)n主要用于測(cè)量不導(dǎo)電流體電容式液位計(jì)電容（繩）式料位計(jì)五、超聲波物位計(jì)五、超聲波物位計(jì)n利用聲波在空氣中傳播速度不變的原理，通過(guò)檢測(cè)聲波發(fā)射和反射全過(guò)程的時(shí)間間隔可以計(jì)算出物料界面到探頭的距離，從而得到物位的高低。n注意事項(xiàng)：n確保反射波能回到探頭；n防止物料對(duì)聲波的吸收（如表面泡沫漂?。?。n如圖4 執(zhí)行器n執(zhí)行器得作用：將控制器的輸出轉(zhuǎn)化為對(duì)被操作對(duì)象的實(shí)際操作（動(dòng)作）。n根據(jù)動(dòng)作能源的不同，執(zhí)行器可以分為以下三類：n氣動(dòng)執(zhí)行器：以氣壓為動(dòng)力，推動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作。n電動(dòng)執(zhí)行器：以電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源，推動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作。n液動(dòng)執(zhí)行器：以液壓站提供的流體（液壓油）高壓為動(dòng)力源，

16、推動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作。4.1 控制機(jī)構(gòu)n作用：直接作用于對(duì)象，并使對(duì)象的運(yùn)動(dòng)（如流量、壓力）發(fā)生變化。n由于被控對(duì)象千差萬(wàn)別，控制機(jī)構(gòu)的形式也各不相同，如調(diào)節(jié)閥、調(diào)壓變壓器、變速器、振動(dòng)給料機(jī)等等。n我廠最常用的控制機(jī)構(gòu)為各種形式的控制閥。4.2 電動(dòng)執(zhí)行器n以電動(dòng)機(jī)為核心動(dòng)力源，將控制器輸出的直流電信號(hào)直接轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的角位移或直線行程的機(jī)構(gòu)。n電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的分類：n角行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)：使輸出軸產(chǎn)生090角位移；n直線行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)：n多轉(zhuǎn)式電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)我廠應(yīng)用的主要執(zhí)行機(jī)構(gòu)外形n角行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)n直線行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)5 簡(jiǎn)單的調(diào)節(jié)系統(tǒng)5.1 簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)的定義與組成n定義：n由一個(gè)測(cè)量?jī)x表（測(cè)量

17、元件、變送器）、一個(gè)控制器和一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)所組成的控制一個(gè)對(duì)象參數(shù)的（單閉環(huán)）控制系統(tǒng)。n簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)又稱單環(huán)控制系統(tǒng)。n簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)是構(gòu)成復(fù)雜控制系統(tǒng)的基本單元。5.2 被控變量的選擇n工藝過(guò)程的重要參數(shù)；n在工藝系統(tǒng)中易受干擾變化，需要經(jīng)常調(diào)節(jié)的參數(shù)；n盡可能選用直接指標(biāo)作為被控參數(shù)，必要時(shí)可用與直接指標(biāo)有單值對(duì)應(yīng)關(guān)系的間接指標(biāo)作為被控變量。n被控變量應(yīng)方便檢測(cè)，并有足夠的靈敏度；n適當(dāng)考慮系統(tǒng)測(cè)控代價(jià)；n被控變量應(yīng)是獨(dú)立可控的5.3 操縱變量的選擇n操縱變量：在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，用于調(diào)節(jié)被控變量的參數(shù)，稱為操縱變量。n操縱變量的選擇原則：v操縱變量必須是工藝上允許調(diào)節(jié)的變量；v操縱變量應(yīng)具有

18、較高的調(diào)節(jié)靈敏度：v較大的放大倍數(shù)K0；v較短的滯后時(shí)間。v符合工藝的合理性和生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性。5.4 系統(tǒng)的滯后n檢測(cè)系統(tǒng)特性的影響主要表現(xiàn)為時(shí)間滯后的作用。n造成系統(tǒng)滯后的主要原因有：n被測(cè)對(duì)象滯后：測(cè)量點(diǎn)不能及時(shí)反映參數(shù)的變化。存在容積滯后和/或傳遞滯后。n檢測(cè)元件滯后：因熱容、熱阻等慣性因素的影響，導(dǎo)致檢測(cè)儀表的輸出不能及時(shí)反映參數(shù)的變化。n信號(hào)傳遞滯后：主要是氣動(dòng)信號(hào)傳遞較慢導(dǎo)致系統(tǒng)反映滯后。5.5 控制方案與控制規(guī)律n控制系統(tǒng)按信號(hào)來(lái)源（系統(tǒng)結(jié)構(gòu)）分類n反饋控制n前饋控制n復(fù)合控制工藝過(guò)程測(cè)量調(diào)節(jié)執(zhí)行輸入輸出測(cè)量調(diào)節(jié)執(zhí)行5.6 控制規(guī)律與環(huán)節(jié)的正反作用n常用控制一般都采用PID控制，通

19、過(guò)適當(dāng)調(diào)節(jié)比例常數(shù)、積分時(shí)間和微分時(shí)間常數(shù)可以實(shí)現(xiàn)多種控制規(guī)律。n實(shí)際控制系統(tǒng)的每個(gè)環(huán)節(jié)都有正反作用規(guī)律：間接指標(biāo)可能與直接指標(biāo)反向?qū)?yīng)；：可以用被測(cè)參數(shù)減去設(shè)定值，也可以用設(shè)定值減去被測(cè)參數(shù)；：控制信號(hào)的加大可以導(dǎo)致執(zhí)行結(jié)果的加大（如氣開(kāi)閥）或減少（如氣關(guān)閥） ?，F(xiàn)場(chǎng)操作示例現(xiàn)場(chǎng)操作示例5.7 控制器參數(shù)的工程整定n控制器參數(shù)的工程就是選擇適宜的比例度Kp（放大倍數(shù)）、積分時(shí)間Ti和微分時(shí)間TD。n控制器的整定可以采用兩種方法：n理論計(jì)算法：通過(guò)理論計(jì)算，尋找控制關(guān)系；n工程整定法：通過(guò)實(shí)際試驗(yàn)或經(jīng)驗(yàn)規(guī)律選擇控制參數(shù)。例： 冶金集氣管壓力的控制n主參數(shù)（目標(biāo)參數(shù)）：集氣管壓力n操縱變量：初冷

20、器前吸力集氣管壓力回流量初冷前吸力閥門開(kāi)度的變化吸力的變化通過(guò)集氣管壓力調(diào)節(jié)吸力設(shè)定值風(fēng)機(jī)集氣管壓力的變化轉(zhuǎn)速測(cè)量?jī)x表轉(zhuǎn)速測(cè)量?jī)x表n工作原理工作原理 電子計(jì)數(shù)式轉(zhuǎn)速表由電子計(jì)數(shù)式轉(zhuǎn)速表由轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器和和數(shù)字顯示數(shù)字顯示兩部?jī)刹糠纸M成。分組成。 轉(zhuǎn)速傳感器的作用轉(zhuǎn)速傳感器的作用 是把被測(cè)旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)速變換為是把被測(cè)旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)速變換為電信號(hào)，供數(shù)字顯示儀表計(jì)數(shù)，顯示轉(zhuǎn)速值。電信號(hào)，供數(shù)字顯示儀表計(jì)數(shù)，顯示轉(zhuǎn)速值。 數(shù)字顯示儀的作用數(shù)字顯示儀的作用 是接受傳感器輸出的電信號(hào)，是接受傳感器輸出的電信號(hào)，并作相應(yīng)的處理后顯示被測(cè)轉(zhuǎn)速。并作相應(yīng)的處理后顯示被測(cè)轉(zhuǎn)速。6 特殊測(cè)量?jī)x表鍋爐水位測(cè)量鍋爐水

21、位測(cè)量n水位測(cè)量?jī)x表水位測(cè)量?jī)x表云母水位計(jì)云母水位計(jì)差壓式水位計(jì)差壓式水位計(jì)電接點(diǎn)水位計(jì)電接點(diǎn)水位計(jì)電接點(diǎn)水位計(jì)的工作原理電接點(diǎn)水位計(jì)的工作原理 鍋爐汽包中由于爐水含鹽量大鍋爐汽包中由于爐水含鹽量大,其電阻率很其電阻率很大大,相當(dāng)于導(dǎo)電狀態(tài)相當(dāng)于導(dǎo)電狀態(tài);而飽和蒸汽的電阻率很小而飽和蒸汽的電阻率很小,相當(dāng)于開(kāi)路狀態(tài)相當(dāng)于開(kāi)路狀態(tài);于是相應(yīng)于水側(cè)的電觸點(diǎn)導(dǎo)于是相應(yīng)于水側(cè)的電觸點(diǎn)導(dǎo)通而顯示器通而顯示器“亮亮”,相應(yīng)于汽側(cè)的電觸點(diǎn)相應(yīng)于汽側(cè)的電觸點(diǎn),因因“開(kāi)路開(kāi)路”而顯示器而顯示器“滅滅”,利用顯示器點(diǎn)利用顯示器點(diǎn)“亮亮”的燈數(shù)就可以模擬汽包中水位的高度的燈數(shù)就可以模擬汽包中水位的高度,這就是這就是

22、電接點(diǎn)水位計(jì)的工作原理。電接點(diǎn)水位計(jì)的工作原理。n電接點(diǎn)水位計(jì)的顯示儀表：電接點(diǎn)水位計(jì)的顯示儀表：模擬式水位顯示（雙模擬式水位顯示（雙色顯示）（汽紅水綠）色顯示）（汽紅水綠）配煤電子皮帶稱配煤電子皮帶稱 n系統(tǒng)組成 本系統(tǒng)主要由配料電子皮帶秤、儀表控制柜、動(dòng)力控制柜、低壓開(kāi)關(guān)柜、變頻器柜、現(xiàn)場(chǎng)操作盤、工業(yè)控制微型計(jì)算機(jī)及監(jiān)控管理軟件幾部分組成。n配料單元由下列元件構(gòu)成： 皮帶秤給料機(jī) 變頻器 儀表控制器；每個(gè)配料單元自成一個(gè)閉環(huán)控制回路主皮帶主皮帶工控機(jī)西門子S7-200PLC儀表變頻器料倉(cāng)儀表儀表給料機(jī)變頻器料倉(cāng)給料機(jī)1 17 7RS485RS232配料系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)結(jié)構(gòu)圖配料系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)結(jié)構(gòu)圖 儀表

23、控制器l遠(yuǎn)程設(shè)定配比值l遠(yuǎn)程啟動(dòng)設(shè)備l遠(yuǎn)程急停設(shè)備l配比設(shè)置： 提供配比的查詢和配比計(jì)算以及配比保存等功能，可根據(jù)工藝需要設(shè)定單個(gè)料倉(cāng)的配料參數(shù)，并且將配方參數(shù)遠(yuǎn)程下達(dá)給現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。l系統(tǒng)設(shè)置： 提供儀表控制器和PLC的通訊參數(shù)設(shè)置，以及報(bào)警限的設(shè)置。在操作室的工控機(jī)畫面上通過(guò)鼠標(biāo)和鍵盤可以實(shí)在操作室的工控機(jī)畫面上通過(guò)鼠標(biāo)和鍵盤可以實(shí)現(xiàn)如下功能：現(xiàn)如下功能： 皮帶稱的零點(diǎn)校準(zhǔn)n一般情況下，三煤和五煤的自動(dòng)校正零點(diǎn)是在（上位機(jī)）上操作；而四煤是在（儀表控制器）上操作。n為確保皮帶秤的準(zhǔn)確性，最好（每天空秤進(jìn)行一次自動(dòng)校正零點(diǎn)操作），可以消除一些固有的偏差。n在配料秤的運(yùn)行中，當(dāng)某個(gè)倉(cāng)的測(cè)量數(shù)值波動(dòng)

24、范圍很大，且缺料時(shí)會(huì)顯示負(fù)值時(shí)，首先應(yīng)（對(duì)該倉(cāng)進(jìn)行自動(dòng)零位校正）。7 計(jì)算機(jī)程序控制系統(tǒng)n工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)：n可靠性強(qiáng)，抗干擾能力強(qiáng)；n與用戶設(shè)備聯(lián)結(jié)方便；n可以使用單一的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言，或通用語(yǔ)言。n計(jì)算機(jī)控制基本原理：n計(jì)算機(jī)中，所有數(shù)據(jù)均以高低電平表示有電、無(wú)電；n所有數(shù)據(jù)存在位置都以地址表示；n計(jì)算機(jī)通過(guò)指定地址（包括接口位置）對(duì)數(shù)據(jù)讀、寫。n計(jì)算機(jī)與外部設(shè)備的聯(lián)結(jié)部件稱為計(jì)算機(jī)輸入/輸出（I/O）模塊。7.1 計(jì)算機(jī)I/O組件n功能：n與外圍設(shè)備聯(lián)結(jié)n外圍設(shè)備的一個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)（數(shù)字量）或一個(gè)電流/電壓值可以通過(guò)一個(gè)接點(diǎn)與計(jì)算機(jī)交換；這個(gè)接點(diǎn)稱為I/O端子。n根據(jù)通過(guò)信號(hào)的不同， I/O

25、板分為DIO和AIO兩類。n一個(gè)I/O可以有多個(gè)端子：4點(diǎn)，8點(diǎn)，16點(diǎn)，25點(diǎn)等。n信號(hào)的隔離與轉(zhuǎn)換n計(jì)算機(jī)與外設(shè)可以有不同的電位；n防止干擾信號(hào)或故障電壓影響計(jì)算機(jī)運(yùn)行。n與計(jì)算機(jī)聯(lián)結(jié)n滿足計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)通訊格式要求。外部信號(hào)分類n數(shù)字信號(hào)DI、DOn有源信號(hào)：高低電平n無(wú)源信號(hào)：通斷相當(dāng)于開(kāi)關(guān)n模擬信號(hào)AI、AOn電壓信號(hào)：05VDC，或024VDC；n電流信號(hào)：420mA，或0115VAC信號(hào)隔離24VDC光電管光電管計(jì)算機(jī)中間繼電器24VDCDI或DO無(wú)源輸入DI或DO無(wú)源輸出外部輸入外部輸入7.27.2 計(jì)算機(jī)集散式控制系統(tǒng)計(jì)算機(jī)集散式控制系統(tǒng)n集散控制系統(tǒng) Distributed C

26、ontrol Systemn基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，按實(shí)際功能進(jìn)行梯階控制和管理的復(fù)雜控制系統(tǒng)。nDCS系統(tǒng)組成1. 現(xiàn)場(chǎng)控制站：局部控制、數(shù)據(jù)采集與傳送；2. 人機(jī)接口：系統(tǒng)編程（組態(tài)）、狀態(tài)監(jiān)視、操作；3. 通訊接口：信息傳送；4. 通用計(jì)算機(jī)接口與通用計(jì)算機(jī)：系統(tǒng)管理、數(shù)據(jù)輸出、打印等。集散式控制系統(tǒng)（DCS）的特點(diǎn)1.采用分級(jí)梯階結(jié)構(gòu)n過(guò)程控制、優(yōu)化控制、自適應(yīng)控制、工廠管理；2.采用微機(jī)智能技術(shù)3.采用網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)4.豐富的功能軟件包5.強(qiáng)有力的人機(jī)接口功能6.采用高可靠技術(shù)n提高硬件可靠性，采用冗余配置。7.3 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的編程q現(xiàn)場(chǎng)控制站語(yǔ)言n代碼編程以and，or，str，cnt等

27、代碼將控制原理圖輸入計(jì)算機(jī)。n機(jī)器碼編程將代碼程序進(jìn)行人工匯編后，以16進(jìn)制機(jī)器碼輸入。n符號(hào)編程 編程語(yǔ)言有圖形化編程（又分功能塊圖、梯形圖、順序功能圖），文本化語(yǔ)言（又分指令表和結(jié)構(gòu)化文本），面向問(wèn)題的語(yǔ)言（又分填表式和批處理兩種）和通用的高級(jí)語(yǔ)言（又分VB、VC等）等多種。q操作站語(yǔ)言nWindows操作系統(tǒng)高級(jí)語(yǔ)言集散控制系統(tǒng)的編程n集散控制系統(tǒng)的組態(tài)軟件n組態(tài)軟件是一種格式化的控制系統(tǒng)程序。n控制系統(tǒng)的用戶軟件通常允許進(jìn)行兩種操作平臺(tái)： 工程師操作平臺(tái)：開(kāi)放式的軟件操作系統(tǒng)，允許軟件工程師添加新的控制軟件，或?qū)ΜF(xiàn)有軟件進(jìn)行適當(dāng)修改。工程師平臺(tái)通常設(shè)有用戶密碼或單獨(dú)設(shè)置工作站、鍵盤，以

28、防誤操作； 操作員平臺(tái)： 僅允許現(xiàn)場(chǎng)操作員進(jìn)行顯示切換和部分操作參數(shù)的設(shè)定，不能修改程序，以防誤操作。操作員平臺(tái)通常有美觀、方便的用戶界面。7.4 7.4 可編程序控制器（可編程序控制器（PLCPLC）可編程序控制器可編程序控制器（Programmable Logic Controller)英文縮寫為英文縮寫為PLC，是以微處理器為，是以微處理器為基礎(chǔ)，綜合了計(jì)算機(jī)（基礎(chǔ)，綜合了計(jì)算機(jī)（computer)技術(shù)、自動(dòng)技術(shù)、自動(dòng)控制（控制（Control)技術(shù)和通信（技術(shù)和通信（communication)技術(shù)發(fā)展起來(lái)的一種通用的工業(yè)自動(dòng)控制裝置。技術(shù)發(fā)展起來(lái)的一種通用的工業(yè)自動(dòng)控制裝置。PLCPLC硬件框圖硬件框圖n簡(jiǎn)單如圖：系統(tǒng)程序系統(tǒng)程序 用戶程序用戶程序 存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器 存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器總