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1、熱控儀表，楊，徐侖，沈陽(yáng)工程學(xué)院熱控系，自動(dòng)控制系，熱控儀表功能，控制系統(tǒng)原理圖，術(shù)語(yǔ)，熱控儀表分類，熱控儀表發(fā)展史，第一章徐侖，控制系統(tǒng)框圖，按結(jié)構(gòu)形式和信號(hào)形式劃分，第一節(jié)熱控儀表功能錢偉長(zhǎng)演講：“儀表是信息產(chǎn)業(yè)的源泉”飛機(jī)要上天了，沒有航空儀表?！巴瑯拥?，”一個(gè)發(fā)電廠需要發(fā)電，而沒有熱力設(shè)備是做不到的。“供電質(zhì)量要求鍋爐和汽輪機(jī)的安全(穩(wěn)定)和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，控制參數(shù)保持在規(guī)定值。這項(xiàng)任務(wù)由控制儀器組成的系統(tǒng)自動(dòng)完成，控制儀器是發(fā)電廠的中樞神經(jīng)。熱控儀表的作用是保證火力發(fā)電機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。熱電廠熱控系統(tǒng)如圖1-1所示，試畫系統(tǒng)框圖(為什么經(jīng)常要畫控制系統(tǒng)框圖的原理圖？)，并解釋什么是設(shè)備變

2、送器、調(diào)節(jié)器和致動(dòng)器。熱工過程控制儀表的含義是什么？根據(jù)不同的功能，熱控儀表可分為傳感器(溫度、壓力、壓力、溫度、壓力、溫度)、變送器、顯示器、控制器和執(zhí)行器。嘗試完成各種儀器之間的關(guān)系圖，并解釋傳感器每個(gè)英文符號(hào)的含義。試著畫一個(gè)方框圖，讓人們調(diào)節(jié)淋浴間的水溫，并解釋哪些物理量和設(shè)備是由受控對(duì)象、受控量、給定值、測(cè)量元件、控制器、偏差、執(zhí)行器、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、內(nèi)部擾動(dòng)和外部擾動(dòng)所指代的。為什么神廟的門在祭壇被點(diǎn)燃后會(huì)自動(dòng)打開？如圖1-3所示，試著畫出系統(tǒng)的框圖，并解釋它是開環(huán)控制還是閉環(huán)控制。它的特點(diǎn)是什么？什么因素決定控制的質(zhì)量？第二節(jié)熱控儀表的發(fā)展歷史填空：飛錘調(diào)速器()()()()()()(

3、FCS，人工水位控制的三要素是什么？試著在Polzunov中畫出鍋爐水位自動(dòng)控制的原理圖和框圖，并說明哪些控制元件(部件)對(duì)應(yīng)眼睛、大腦和手。試畫鍋爐水位自動(dòng)控制的原理圖和框圖。鍋爐水位的自動(dòng)控制是開環(huán)控制還是閉環(huán)控制？它的特點(diǎn)是什么？說明鍋爐水位自動(dòng)控制的被控量、給定值、被控對(duì)象、擾動(dòng)(內(nèi)部擾動(dòng)和外部擾動(dòng))、操縱變量、調(diào)節(jié)器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和測(cè)量裝置。波爾祖諾夫(1765)，人工火(鍋爐燃燒)控制的三個(gè)要素是什么？試畫出Stout時(shí)鐘控制鍋爐系統(tǒng)的原理圖和框圖，并說明是開環(huán)控制還是閉環(huán)控制。瓦特(1736)汽輪機(jī)的速度控制系統(tǒng)如圖1-4所示。試著畫出系統(tǒng)的框圖，并解釋圖中變送器、調(diào)節(jié)器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)指

4、的是什么設(shè)備。第三節(jié)熱工過程控制儀表的分類1。根據(jù)使用的能源分為兩種類型，根據(jù)功能結(jié)構(gòu)分為三種類型，以及輸出信號(hào)是否隨時(shí)間不斷變化。1.根據(jù)使用的能源分為(1)自控儀表(例如：玻璃管溫度計(jì)；彈簧壓力計(jì)；波爾祖諾夫浮球調(diào)節(jié)器；瓦特飛錘調(diào)速器)，可以在沒有外部能源供應(yīng)的情況下工作。(2)液控儀表的信號(hào)傳輸速度為音速(米/秒)，體積大，動(dòng)作慢(油粘稠，不能遠(yuǎn)距離傳輸)，容易著火(油容易泄漏，如果滴在有高溫介質(zhì)的管道上)，但功率大。(3)氣動(dòng)控制儀表的信號(hào)傳輸速度也是音速，不怕電磁干擾，防爆，但必須設(shè)置專用空壓機(jī)，氣源質(zhì)量必須嚴(yán)格。(4)電氣儀表的信號(hào)傳輸速度為光速(千米/秒或米/秒)，便于集中控制，

5、但怕電磁干擾。(5)混合儀表是電液混合的，如DEH。電動(dòng)氣動(dòng)混合根據(jù)功能結(jié)構(gòu)，(1)基礎(chǔ)儀表靠近被控對(duì)象，各種功能部件(或傳感器、控制器和執(zhí)行器安裝在一起，或傳感器和控制器安裝在一起，或控制器和執(zhí)行器安裝在一起，結(jié)構(gòu)緊湊)作為一個(gè)整體進(jìn)行設(shè)計(jì)。例如：波爾祖諾夫浮球調(diào)節(jié)器、瓦特飛錘調(diào)節(jié)器、B系列、KF系列。特點(diǎn)：真正的分散控制(風(fēng)險(xiǎn)分散)；一個(gè)部件損壞，整個(gè)儀器報(bào)廢；普遍性差。(2)單元組合儀表是一個(gè)構(gòu)件，每個(gè)單元儀表都是一個(gè)“構(gòu)件”。這種儀器是通用的，有DDZ、DDZ和DDZS的，并且調(diào)整了參數(shù)的性質(zhì)(如溫度、壓力、流量、液位等)。)取決于指定的發(fā)射器。(3)組合儀表柜包含儀表。兩部分：機(jī)柜和

6、平臺(tái)TF900，MZ，(4)單回路調(diào)節(jié)器的特點(diǎn)：“危險(xiǎn)”分散到極點(diǎn)。KMM和VI87 (5)集散控制系統(tǒng)的特點(diǎn)：集成了四項(xiàng)C技術(shù)；分散控制和集中管理；縱向和橫向子站(分布式):第一代DCS:網(wǎng)絡(luò)90、TDC-2000、遠(yuǎn)程第二代DCS: INFI90、HIACS3000、MAX1000、遠(yuǎn)程me、WDPF、I/A；/a；第三代DCS:交響樂團(tuán)、HIACS-5000、Teleperm-XP、Ovation、XDPS、MACS；第四代DCS: A2(FOXBRO)、PLANTWeb(Emerson)、industrialIT800XA(ABB)、ExpersionPKS(霍尼韋爾)、pcs7(西門

7、子)、分散控制系統(tǒng)控制柜、操作員站，火力發(fā)電廠使用的主要分散控制系統(tǒng)有哪些類型？解釋每個(gè)分散控制系統(tǒng)的制造商或含義。集散控制系統(tǒng)符號(hào)與制造商之間的連接：變送器符號(hào)與制造商之間的連接：變送器產(chǎn)品和類型見表7-1，執(zhí)行機(jī)構(gòu)符號(hào)與國(guó)家之間的連接見表14-2，(6)現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)(FCS)現(xiàn)場(chǎng)儀表通過現(xiàn)場(chǎng)總線與控制室(上位機(jī))連接。控制儀表的發(fā)展方向現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)，現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)的特點(diǎn)：(1)節(jié)省電纜；(2)提高控制質(zhì)量；(3)開放性(互操作性)；(4)減少安裝、調(diào)試和維護(hù)工作量；(5)減少占地面積；(2)近年來國(guó)內(nèi)外發(fā)電廠現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)的應(yīng)用，尼德豪森發(fā)電廠(2950兆瓦)；曼海姆發(fā)電廠；北柏林發(fā)電廠；

8、慕尼黑發(fā)電廠；Xcel能源集團(tuán)的里克林豪森發(fā)電廠(750兆瓦)；奧馬哈公用事業(yè)內(nèi)布拉斯加電廠(740兆瓦)華能玉環(huán)電廠(41000兆瓦)華電鄒縣電廠(21000兆瓦)國(guó)華寧海電廠(21000兆瓦)國(guó)華綏中電廠(21000兆瓦)華能金陵電廠(21030兆瓦)平頂山電廠(21000兆瓦)華能九臺(tái)電廠(2600兆瓦)寧夏山西張山電廠；內(nèi)蒙古呼和浩特發(fā)電廠；根據(jù)輸出信號(hào)是否隨時(shí)間連續(xù)變化，(1)模擬儀表氣動(dòng)儀表、電氣單元組合和組合儀表都屬于模擬儀表，其氣壓、電流和電壓信號(hào)隨時(shí)間連續(xù)變化，所以試著畫出模擬信號(hào)隨時(shí)間連續(xù)變化的示意圖，并說明沒有斷點(diǎn)。(2)數(shù)字儀器數(shù)字儀器的輸入或輸出信號(hào)隨時(shí)間的連續(xù)變化是

9、不連續(xù)的，它是一個(gè)離散的時(shí)間信號(hào)序列。試著畫出數(shù)字信號(hào)隨時(shí)間連續(xù)變化的示意圖，并說明沒有斷點(diǎn)。DCS，單回路(半數(shù)字)FCS(全數(shù)字)，課程內(nèi)容：316=48，課時(shí)少，內(nèi)容多，知識(shí)面廣(電工、電子、電機(jī))、熱工、流體、控制原理等。)，還有很多東西需要理解和記憶。學(xué)習(xí)方法：1 .熟悉教學(xué)計(jì)劃2。準(zhǔn)備3。參加講座4。練習(xí)和思考問題5。注意實(shí)驗(yàn)。水箱如圖所示，q1為進(jìn)水，q2為出水，H0為給定值水位。如果水位h保持在規(guī)定值，有多少種控制方案？試畫出控制方案的原理圖和框圖。教學(xué)過程是開環(huán)的還是閉環(huán)的？試著畫一個(gè)框圖。用手拿書的過程是開放的還是封閉的？試著畫一個(gè)框圖。洗滌過程是開環(huán)的還是閉環(huán)的？試著畫一

10、個(gè)框圖。火箭發(fā)射過程是開環(huán)控制還是閉環(huán)控制？試著畫一個(gè)框圖。練習(xí)2-5練習(xí)2-6，師生學(xué)習(xí)過程本質(zhì)上是一個(gè)反饋過程，旨在將系統(tǒng)誤差降至最低。借助圖1.3，構(gòu)建學(xué)習(xí)過程的反饋模型，并識(shí)別系統(tǒng)的每個(gè)模塊。將以下系統(tǒng)分為開環(huán)或閉環(huán)，并解釋您對(duì)： (a)開關(guān)燈的回答；(b)抽水馬桶。(c)淋浴水溫系統(tǒng)；(d)洗衣機(jī)；(e)電熨斗；(f)聲光燈；(g)電冰箱；電風(fēng)扇。開環(huán)：閉環(huán)：火力發(fā)電廠熱控系統(tǒng)如圖1-1所示。試著畫出系統(tǒng)的框圖，并解釋受控量、給定值、受控對(duì)象、擾動(dòng)(內(nèi)部擾動(dòng)和外部擾動(dòng))和操縱變量所指的物理量和設(shè)備。圖為鍋爐汽包水位控制系統(tǒng)，其中W為給水，D為蒸汽量，H為汽包水位。嘗試找出調(diào)節(jié)量、給定

11、值、偏差、控制量、內(nèi)部擾動(dòng)、外部擾動(dòng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)所指的物理量或設(shè)備；繪制控制系統(tǒng)的原理框圖；圖為電廠過熱蒸汽溫度控制系統(tǒng)。試著解釋：圖片中每個(gè)符號(hào)的含義；指出哪些物理量和設(shè)備指的是調(diào)節(jié)量、受控量、內(nèi)部擾動(dòng)、外部擾動(dòng)、偏差、受控對(duì)象、變送器、調(diào)節(jié)器、執(zhí)行器和控制機(jī)構(gòu)；如果變送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)的極性為正，則確定控制對(duì)象的極性和調(diào)節(jié)器的正負(fù)動(dòng)作；畫出控制系統(tǒng)的原理框圖，試畫出鍋爐過熱蒸汽壓力控制系統(tǒng)的原理圖和框圖，并說明受控量、給定值、受控對(duì)象、擾動(dòng)(內(nèi)部擾動(dòng)、外部擾動(dòng))、操縱變量、調(diào)節(jié)器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和測(cè)量裝置所指的物理量和設(shè)備。圖為鍋爐爐膛壓力控制系統(tǒng)。試著解釋圖中英文符號(hào)的含義，解釋

12、被調(diào)節(jié)量、控制量、擾動(dòng)量、控制器、執(zhí)行器、控制機(jī)構(gòu)和給定值所指的物理量或設(shè)備，并畫出控制系統(tǒng)的原理框圖。圖為鍋爐送風(fēng)控制系統(tǒng)。試著解釋圖片中英文符號(hào)的含義，解釋被調(diào)節(jié)量、控制量、擾動(dòng)量、控制器、執(zhí)行器和控制機(jī)構(gòu)所指的物理量或設(shè)備，并畫出控制系統(tǒng)的原理框圖。填空1。_ _ _ _ _ _ _ _已成為火力發(fā)電廠熱自動(dòng)化的重要工具。2._是保證機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行不可缺少的技術(shù)設(shè)備。3.當(dāng)操作參數(shù)因干擾而偏離給定值時(shí)，_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

13、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 4。為了保證電能的連續(xù)生產(chǎn)，有必要對(duì)鍋爐、汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，這需要_ _ _ _ _ _ _ _。5.熱控系統(tǒng)由_ _ _ _ _ _和_ _ _ _ _ _組成。6.汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)簡(jiǎn)稱為_ _ _ _。7.現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)縮寫為_ _ _ _。8.分散控制系統(tǒng)縮寫為_ _ _ _。9.可編程邏輯控制器縮寫為_ _ _ _。10.控制單元的輸入/輸出簡(jiǎn)稱為_ _ _ _ _ _ _ _。第二，選擇題(用正確答案的字母填空)1。聲速是。A.34m米/秒；b . 340米/秒。C.3400 m/s 2。光速是。A.30000km公里/秒；B.300000km公里/秒。C.3000000km公里/秒3?；Q性最差的控制儀表是。a .基本類型；單元組合類型；c .組件的組裝類型4。使“危險(xiǎn)”更加分散的控制工具是。a . DDZ；發(fā)展中國(guó)家；C . VI87TF-900 5。這是控制儀器發(fā)展的最高階段。a . DDZ；發(fā)展中國(guó)家；c . KMM；D.FCS 6 .qdz是。A . QDZb . DDZ-；c . DDZ-；DDZ- 7。體積大、動(dòng)作慢、功率大、容易著火的儀器。a .獨(dú)立文書；液壓儀器