自动化仪表及压力检测仪表.pptVIP

自动化仪表与过程控制 上篇 自动化仪表 下篇 过程控制系统 上篇 自动化仪表 绪论 第一章 检测仪表 第二章 调节仪表 第三章 执行器及防爆栅 上篇 自动化仪表绪论 0-1 自动化仪表及发展概括 自动化仪表是工业企业实现自动化的必要手段和技术工具，任何一个工业控制系统都必然应用到自动化仪表控制单元，各种控制方案和算法都必须借助自动化工具才能实现。 生产自动化中，特别是连续生产过程自动化中必需的一类专门的仪器仪表。其中包括对工艺参数进行测量的检测仪表、根据测量值对给定值的偏差按一定的调节规律发出调节命令的调节仪表以及根据调节仪表的命令对进出生产装置的物料或能量进行控制的执行器等 自动化仪表的发展，大致经历了以下几个阶段 仪表化与局部自动化(20 世纪50～60 年代)阶段 综合自动化(20 世纪60～70 年代中期)阶段 全盘自动化(20 世纪70年代中期至今)阶段 0.2 电动单元组合自动化仪表及其控制系统的组成 仪表按功能划分，制成若干种能独立完成一定职能的标准单元，各单元之间以规定的标准信号相互联系，这种积木式的仪表就成为-单元组合自动化仪表。 据能源的种类，可划分为电动、气动等仪表。 0-3 自动化仪表测控系统 典型的检测仪表控制系统，以化学工业中用天然气做原料生产合成氨的控制系统为例，此系统如图3.1 所示为脱硫塔控制流程图。天然气在经过脱硫塔时，需要进行控制的参数分别为压力、液位和流量，这将构成PC、LC 和FC 3 个单参数调节控制系统。 测量仪表基本知识 三、测量系统中的常见信号类型 作用于测量装置输入端的被测信号，要转换成以下几种便于传输和显示的信号类型： 1、 位移信号： 是一种机械信号，包括直线位移和角位移。在测量力、压力、质量、振动等物理量时，要先把它们转换成位移量再处理。 2、 压力信号： 包括气压信号和液压信号，工业检测中主要应用气压信号。 3、 电气信号： 有电压信号、电流信号、阻抗信号和频率信号等。 传送快、滞后小、可远距离传递、便于和电子计算机联接。 4、 光信号： 包括光通量信号、干涉条纹信号、衍射条纹信号、莫尔条纹信号等。可是连续得，也可是断续（脉冲）式的。 四、测量系统中信号的传递形式 从传递信号的连续性的观点来分，在检测系统中传递信号的形式可以分为模拟信号、数字信号和开关信号： 1、 模拟信号： 模拟信号：在时间上是连续变化的，在任何瞬时都可以确定其数值的信号。 可以变换为电信号，即是平滑地、连续地变化的电压或电流信号。 例如：连续变化的温度信号可以利用热电偶转换为与之成比例的连续变化的电势信号。 ? 2、 数字信号： 数字信号：是一种以离散形式出现的不连续信号，通常用二进制数“0”和“1”组合的代码序列来表示。数字信号变换成电信号就是一连串的窄脉冲和高低电平交替变化的电压信号。 连续变化的工艺参数（模拟信号）可以通过数字式传感器直接转换成数字信号。然而，大多数情况是首先把这些参数变换成电形式的模拟信号，然后再利用模拟-数字（A/D）转换技术把电模拟量转换成数字量。将一个模拟信号转换为数字信号时，必须用一定的计量单位使连续参数整量化，即用最接近的离散值（数字量）来近似表示连续量的大小。由于数字量只能增大或减小一个单位，所以，计量单位越小，整量化所造成的误差也就越小。 3、 开关信号： 开关信号：用两种状态或用两个数值范围表示的不连续信号。 例如：用水银触点温度计来检测温度的变化时，可利用水银触点的“断开”与“闭合”来判断温度是否达到给定值。 在自动检测技术中，利用开关式传感器（如干簧管、电触点式传感器）可以将模拟信号变换成开关信号。 五、测量仪表的分类 1、根据所测参数的不同，分成压力（差压、负压）测量仪表、流量测量仪表、物位（液位）测量仪表、温度测量仪表、物质成分分析仪表及物性检测仪表等。 2、按表达示数的方式不同，分成指示型、记录型、讯号型、远传指示型、累积型等。 3、按精度等级及使用场合的不同，分成实用仪表、范型仪表和标准仪表，分别使用在现场、实验室、标定室。 例题分析 2、某台测温仪表的测温范围为200~1000○C，工艺上要求测温误差不能大于±5○C，试确定应选仪表的准确度等级。 解：工艺上允许的相对百分误差为： δ允=±5/（1000-200）×100%=±0.625% 要求所选的仪表相对百分误差不能大于工艺上的δ允，才能保证测温误差不大于±5○C，所以所选仪表的准确度等级应为0.5级。