化工自动化及仪表工艺类专业适用课件 教学课件 作者 杨丽明 张光新 编著复习要点.ppt

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1、第0章引言何为(过程)自动化？应用“仪表、控制和自动化技术”的原始动力自动化与生产工艺的关系自动化技术、自动化仪表的简要发展过程本章内容要求了解第1章自控系统概述自控系统的组成——四个基本环节、明确各述语的含义系统运行的基本要求——稳定、负反馈、开环/闭环自控系统的分类自动控制系统的过渡过程和品质指标——余差、衰减比、过渡时间等传递函数和方块图——传递函数的本质、方块图的转换规则、能对较复杂方块图进行转化（不要用方程组来计算）管道及仪表流程图第2章基本组成及特性分析被控对象特性及其对过渡过程的影响测量变送环节

2、特性及其对过渡过程的影响执行器特性及其对过渡过程的影响控制规律及其对过渡过程的影响事实上，就是4个基本环节及其对过渡过程的影响被控对象特性及其对过渡过程的影响建模的目的：P20建模的方法：机理、实验、混合最简单的1阶、2阶（即水槽）P21最典型的对象模型：一阶、一阶滞后、二阶、二阶滞后广义对象的等效模型，明确K、T、τ的含义广义对象的实验测定，P26－27控制通道、干扰通道的一般要求：围绕K、T、τ结合第七章内容测量变送环节特性及其对过渡过程的影响检测变送环节的特性也可以等效为：一阶环节或者一阶滞后环节控制系

3、统对检测变送环节的要求可以简单地理解为：响应快测量准确这可以结合第三章内容一起理解检测仪表选型的主要内容有哪些？？执行器特性及其对过渡过程的影响执行器的特性也可以等效为：一阶环节或者一阶滞后环节这可以结合第六章内容一起理解执行器选型的主要内容有哪些？？气动执行器在信号传输时需要注意哪些问题？控制规律及其对过渡过程的影响——事实上就是控制器几种工业上最常用的控制规律：双位控制纯比例控制P比例积分控制PI比例微分控制PD比例积分微分控制PID需要掌握每种控制规律的表达式、本质、特点、一般适用场合结合第七章可以知道

4、，P、PI、PD、PID控制器需要整定控制器参数言下之意，及时控制规律选择正确，参数整定不好，控制质量还是不好的时域、S域（传递函数）、离散（增量式、位置式）第3章过程参数的检测概述压力检测温度检测流量检测物位检测成分和物性参数的检测软测量技术简介概述传感器、变送器的含义仪表的精度、精度等级仪表量程简单了解模拟变送器、数字变送器及其构成原理变送器的共性问题：外特性、量程调整、零点调整、零点迁移变送器的信号传输：电信号、气信号电动仪表的信号制：四线制二线制HART全数字格式、特点压力检测仪表表压、绝压、真空度几

5、种常用的压力检测仪表弹簧管压力表力矩平衡式差压变送器电容式差压变送器应变片式压力变送器扩散硅式压力变送器智能式差压变送器检测原理（传感器部分）基本构成特点（不涉及复杂的电路）一般适用场合压力检测仪表的选用量程、精度、材质压力检测仪表的安装P66－69，要理解其它仪表也是通用的温度检测仪表重点掌握：热电偶、热电阻，其它作一般了解理解热电偶的两个基本定律：中间导体定律和等值替代定律引出毫伏信号测量的问题引出补偿导线的概念热电偶分度号、冷端温度补偿理解电桥补偿法的本质热电偶的结构形式普通型、铠装型及其特点要求能够计

6、算热电阻的本质分度号信号连接方式信号输入方式（电桥）热电阻的结构形式简单了解几种温度变送器：基本构成、特点等（不涉及复杂电路）温度检测仪表的选用和安装（书上有）流量检测仪表体积流量和质量流量，瞬时流量和累计流量掌握孔板、转子流量计内容其它流量计，了解检测原理、特点和注意事项物位检测仪表——差压式液位计基本工作原理ΔP=ρgH零点迁移ΔP=ρ1gHΔP=ρ1gH-ρ2g（h2-h1）ΔP=ρ1gH+ρ1gh1零点迁移的目的：使H＝0时，变送器输出为Iomin（如4mA）无迁移负迁移迁移量：-ρ2g（h2-h1）

7、正迁移迁移量：ρ1gh1第4章控制器概述模拟调节器数字控制器其它内容要求了解概述控制器的作用是将被控变量测量值与结定值进行比较，然后对比较后得到的偏差进行比例、积分、微分等运算，并将运算结果以一定的信号形式送往执行器，以实现对被控变量的自动控制。模拟调节器（控制算法由电路实现）数字控制器（含CPU，控制算法由程序实现）一般调节器还需要具备如下功能，以适应自动控制的需要：偏差指示指示偏差信号模拟调节器——指针式表头全刻度指示：输入信号和设定值分别由不同的指针在0～100％范围指示偏差值指示：仅利用一个指针来指示

8、偏差信号±30％数字控制器——通过LED或者液晶屏显示输出显示显示调节器输出信号的大小，习惯上输出显示表也称作阀位表。内、外给定的选择给定信号可以由调节器内部产生，也可以由其它仪表外部提供内给定的调整若设定值为内给定，用户可以调整调节器上的内给定拨盘来改变设定值正、反作用的选择何谓正作用？何谓反作用？为了构成一个负反馈控制系统，必须正确的确定调节器的正、反作用，否则整个控制系统就无法正常运行。调节器