儀表原理與技術(shù)方案

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儀表是指測量、控制、調(diào)節(jié)、記錄等技術(shù)手段的集合體，是各種工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)研究領(lǐng)域中不可或缺的重要工具。它的主要作用是通過測量物理量，將所得到的信號轉(zhuǎn)換成電信號，然后再進(jìn)行電子處理，得到所需的數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)對被測量物理量的控制、檢測、調(diào)節(jié)和監(jiān)測等功能。本文將介紹儀表原理與技術(shù)的基本概念、分類、特點和應(yīng)用。

一、儀表的基本概念

儀表是一種測量和控制工具，其本質(zhì)是將被測量的物理量轉(zhuǎn)化成了電信號，以便進(jìn)行電子處理和數(shù)字化，并根據(jù)需要進(jìn)行控制、調(diào)節(jié)和報警等。儀表貫穿于各個行業(yè)領(lǐng)域，如工業(yè)自動化、醫(yī)學(xué)、化學(xué)、環(huán)境保護(hù)、農(nóng)業(yè)、交通運輸?shù)?，廣泛應(yīng)用于各種測量和控制場合，如溫度、壓力、流量、液位、速度、電量、磁場、光學(xué)等。

二、儀表的分類

根據(jù)測量的目的和對象的不同，儀表可以分為如下幾類：

1、按測量對象分類

(1)物理量測量儀表：如溫度計、壓力計、電流表、電壓表等。

(2)化學(xué)量測量儀表：如PH計、離子計、紅外吸收光譜儀等。

(3)生物醫(yī)學(xué)測量儀表：如心電圖、血壓計、血糖儀等。

2、按測量原理分類

(1)機(jī)械式儀表：如壓力表、彈簧秤等。

(2)電磁式儀表：如電流表、電壓表、電動機(jī)等。

(3)光學(xué)式儀表：如顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡等。

(4)其他類型：如聲學(xué)儀表、氣象儀表等。

3、按用途分類

(1)測量儀表：如溫度計、壓力計等。

(2)控制儀表：如電機(jī)轉(zhuǎn)速控制器、溫度控制器等。

(3)記錄儀表：如圖表記錄儀、數(shù)顯記錄儀、記錄儀等。

三、儀表的特點

儀表具有以下特點：

1、準(zhǔn)確性高：儀表的基本任務(wù)是精確測量物理量并提供可靠數(shù)據(jù)，因此儀表的準(zhǔn)確性是其最重要的特點。

2、可靠性強(qiáng)：儀表在任何條件下都應(yīng)保持正常運行，因此其可靠性是其最基本的特點之一。

3、靈敏度高：儀表的靈敏度是指儀表的輸入信號與輸出信號之間的比例關(guān)系，也就是儀表的響應(yīng)能力。

4、穩(wěn)定性好：儀表在長時間內(nèi)應(yīng)保持穩(wěn)定性，避免因內(nèi)部因素或外部環(huán)境因素的變化而導(dǎo)致儀表性能的不穩(wěn)定。

5、可調(diào)性強(qiáng)：儀表應(yīng)具有一定的可調(diào)性，以便能夠?qū)Ρ粶y量物理量進(jìn)行精確測量、控制和調(diào)節(jié)。

四、儀表的應(yīng)用

儀表具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，主要包括以下幾個方面：

1、工業(yè)自動化：工業(yè)生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)中，儀表的應(yīng)用是不可或缺的，如能源化工、機(jī)械制造、電子器件、汽車制造等。

2、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域：醫(yī)學(xué)中應(yīng)用的儀表主要有生命體征監(jiān)測儀、醫(yī)用影像設(shè)備、醫(yī)用激光、電刺激治療儀等。

3、環(huán)境保護(hù)：環(huán)境保護(hù)中主要應(yīng)用的儀表包括水質(zhì)監(jiān)測儀、空氣質(zhì)量檢測儀、噪聲監(jiān)測儀等。

4、交通運輸：交通運輸領(lǐng)域中應(yīng)用的儀表主要包括汽車儀表盤、飛行儀表、導(dǎo)航儀等。

總之，儀表在現(xiàn)代化的生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域中扮演著非常重要的角色。隨著科技的不斷發(fā)展，儀表的功能不斷完善，已經(jīng)成為促進(jìn)人類經(jīng)濟(jì)、社會和文化進(jìn)步的重要工具之一。

----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----目前化工生產(chǎn)采用的主流控制系統(tǒng)

化工生產(chǎn)是一項涉及到有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)等多個學(xué)科知識的綜合性生產(chǎn)過程，其生產(chǎn)流程復(fù)雜，需要對各種參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的控制，以保證產(chǎn)品的質(zhì)量和穩(wěn)定性。目前，化工生產(chǎn)中采用的主流控制系統(tǒng)主要包括DCS（分布式控制系統(tǒng)）、PLC（可編程邏輯控制器）、SCADA（監(jiān)視、控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)）等。

1.DCS（分布式控制系統(tǒng)）

DCS是目前化工生產(chǎn)中采用最為廣泛的控制系統(tǒng)之一，其主要功能是將生產(chǎn)過程中的各個控制點聯(lián)結(jié)起來，實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、處理、控制和調(diào)節(jié)等功能。DCS系統(tǒng)具有分布式控制、可靠性高、擴(kuò)展性強(qiáng)等優(yōu)點，能夠適應(yīng)化工生產(chǎn)過程的復(fù)雜性和多樣性，是目前最為成熟的化工生產(chǎn)控制系統(tǒng)之一。

2.PLC（可編程邏輯控制器）

PLC是一種由微處理器組成的數(shù)字式計算機(jī)，通常被用于控制化工生產(chǎn)過程中的機(jī)器人、電機(jī)、傳感器等設(shè)備。PLC系統(tǒng)具有可編程、靈活、可擴(kuò)展等優(yōu)點，能夠幫助化工生產(chǎn)企業(yè)實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的自動控制和監(jiān)測，并提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量。

3.SCADA（監(jiān)視、控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)）

SCADA系統(tǒng)是由一組軟件和硬件設(shè)備組成的監(jiān)視、控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對化工生產(chǎn)過程中各個環(huán)節(jié)的遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制。SCADA系統(tǒng)具有可靠性高、靈活性強(qiáng)等優(yōu)點，為化工生產(chǎn)企業(yè)提供了強(qiáng)大的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)測手段，能夠幫助企業(yè)實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的實時監(jiān)控和調(diào)節(jié)。

4.MES（制造執(zhí)行系統(tǒng)）

MES系統(tǒng)是基于生產(chǎn)制造過程的信息化管理系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對化工生產(chǎn)過程中各個環(huán)節(jié)的生產(chǎn)計劃、生產(chǎn)進(jìn)度、物料管理、質(zhì)量控制等方面的管理和監(jiān)控。MES系統(tǒng)能夠與其他控制系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)同操作，實現(xiàn)對化工生產(chǎn)過程的全面控制和管理，提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量。

總的來說，目前化工生產(chǎn)采用的主流控制系統(tǒng)主要包括DCS、PLC、SCADA