过程控制系统设计讲义.ppt

第4章 工程设计;4.1.1工程设计的定义;4.1.2自控工程设计的基本任务;4.1.3对工程设计人员的要求;（1）接到设计任务书后，要认真领会设计任务书的要求，并严格地贯彻执行一系列技术条例和规定。 （2）按照任务书的要求，从实践中取得第一手资料，作出合理的设计，使设计建立在可靠和落实的基础上，决不能闭门造车。 （3）在设计中要认真贯彻勤俭建国的方针，加强经济观点，注意经济效益。对自动化水平的确定要适合国情，对仪表的投资要进行经济概算。 （4）自控设计是整个工程设计的一部分，与工艺、化工设备、电气、土建等其它专业都有联系。 ;（5）现代生产中由于电子计算机及分析仪表的在线控制，因此微弱信号的传递，取样管的安装，配线施工中的干扰问题也突出出来，所以设计人员要引起高度的重视。 （6）现代工业生产中，对于特殊工艺条件下的检测和控制技术要求比较高，仪表本身的质量固然重要，但施工方法不能忽视。设计人员不仅要熟悉常规的自动化仪表的各种安装规范外，对于特殊的检测和控制也要推荐一定的施工方法。;4.2 工程设计步骤;4.2.1初步设计内容;初步设计设计资料的主要内容;4.2.2 施工图设计;（10）测量管线表 (11）仪表及管线绝热保温表 （12）节流装置计算数据表 （13）调节阀计算数据表 （14）液位计参数表 （15）管件及工件明细表 （16）供电系统图 （17）信号及连锁原理图 ;（18）（控制室）仪表盘正面布置总图 （19）仪表盘正面布置图 （20）半模拟盘正面布置图 (21）继电器箱正面布置图 （22）仪表盘背面电气接线图 （23）半模拟盘背面电气接线图 （24）继电器箱电气接线图 （25）仪表盘背面气动管线接线图 （26）仪表供气空视图 ;（27）仪表及管线伴热保温系统图 （28）气动管线外部连接系统图 （29）接管箱接线图 （30）电缆、电线外部连接系统图 （31）供电箱（或接线端子箱）接线图 （32）电缆、管缆平面敷设图 （33）复杂控制系统图 （34）非标准部件安装制造图 （35）工艺管道及控制流程图 ;4.3工程设计内容;（一）确定控制变量与控制方案;选择时考虑：;例一：加热炉;确定控制方案;（二）硬件选择;（三）节流装置计算;（四）调节阀口径计算;调节阀的流量基本方程;（1）阻塞流 ;（2）压力恢复系数FL Fg;对气体，产生阻塞流的条件：;（3）雷诺数修正系数FR;由Cmax→;（1）流量系数C的计算步骤; 一般流动;例1 介质液氨，t＝33℃，ρ＝0.59g/cm3，F＝13m3／h，P1＝530×100KPa，P2＝70×100KPa，△P＝460×100KPa，Pv＝15×100KPa，选用高压阀，流闭型。 ;（2）流量系数C的计算举例2;例3 在例2基础上，改P2＝1.1×100KPa（绝压），即△P＝0.9×100KPa ;（2）调节阀C计算举例4;解：;3、调节阀口径计算;①确定最大流量;④选取流量系数CV;直线特性调节阀的开度 ;⑥验算调节阀实际可调比;（2）调节阀口径计算举例;采用阻塞流动公式 ;5、验算开度;（2）调节阀口径计算举例