厉玉鸣第五版化工仪表及其自动化重点集结new

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1、绪论1.化工自动化：用自动化装置来管理化工生产过程的办法，称为化工自动化。2.实现化工生产过程自动化目的：（1）加快生产速度，降低生产成本，提高产品产量和质量。（2）减轻劳动强度，改善劳动条件。（3）能够保证生产安全，防止事故发生或扩大，达到延长设备使用寿命，提高设备利用能力的目的。（4）生产过程自动化的实现，能根本改变劳动方式，提高工人文化技术水平，为逐步地消灭体力劳动和脑力劳动之间的差别创造条件。第一章1.化工生产过程自动化内容：自动检测、自动保护、自动操纵、自动控制四个方面，其中自动控制是核心。液位自动控制系统方块图（1）方

2、框图由方框、信号线、比较点、引出点组成（2）方块图中的每一个方块都代表一个具体的装置。方块与方块之间的连线，只是代表方块之间的信号联系，并不代表方块间的物料联系，方块间的箭头也只是代表信号作用的方向，与工艺流程图上的物料线是不同的2.自动检测系统：利用各种检测仪表对主要工艺参数进行测量、指示或记录的，称为自动检测系统。3.自动信号及联锁系统：生产过程中的一种防止事故发生和扩大的安全装置。4.自动操纵及自动开停车系统：根据预先规定的步骤自动地对生产设备进行某种周期性操作。5.自动控制系统：用一些自动控制装置，对生产中某些关键性参数进

3、行自动控制，使它们在受到外界干扰的影响而偏离正常状态时，能自动地控制而回到规定的数值范围的控制系统。6.自动控制系统的基本组成：被控对象、测量变送装置、自动控制器、执行器。7.被控对象：在自动控制系统中，将需要控制其工艺参数的生产设备或机器叫被控对象，简称对象。8.反馈：把系统（或环节）的输出信号直接或经过一些环节重新返回到输入端的做法叫做反馈。反馈信号取负值就叫做负反馈；如果反馈信号取正值，反馈信号使原来的信号加强，那么叫做正反馈。9.自动控制系统是具有被控变量负反馈的闭环系统。它与自动检测、自动操纵、等开环系统比较，最本质的区

4、别，就在于自动控制系统有负反馈。开环系统中，被控变量是不反到输入端的。10.自动控制系统分类给定值是否变化和如何变化:定值控制系统、随动控制系统和程序控制系统。控制规律：比例、比例积分、比例微分、比例积分微分11.控制系统静态与动态：在自动化领域中，把被控变量不随时间而变化的平衡状态称为系统的静态；把被控变量随时间变化的不平衡状态称为系统的动态在自动化领域中的静态是指：系统中各信号的变化率为零，即信号保持在某一常数不变化，而不是指物料不流动或能量不交换。因为在自动控制系统在静态时，生产还在进行，物料和能量还有进有出，只是平稳进行没

5、有改变就是了。12.采用阶跃干扰的原因：①这种干扰比较突然，比较危险，对被控变量影响最大，若一个控制系统能够有效克服阶跃干扰，那么对其他比较缓和的干扰也一定能很好克服；②阶跃干扰形式简单，容易实现，便于分析和计算系统的过渡过程：系统由一个平衡状态过渡到另一个平衡状态的过程，称为系统的过渡过程。13.自动控制系统在阶跃干扰作用下的过渡过程基本形式：(1)非周期衰减过程:被控变量在给定值的某一侧作缓慢变化，没有来回波动，最后稳定在某一数值上。(2)衰减振荡过程:被控变量上下波动，但幅度逐渐减小，最后稳定在某一数值上。(3)等幅振荡过程

6、:被控变量在给定值附近来回波动，且波动幅度保持不变。(4)发散振荡过程:被控变量来回波动，且波动幅度逐渐变大，即偏离给定值越来越远。14.控制系统的过渡过程是衡量控制系统品质的依据。控制系统的品质指标：（1）最大偏差：是指在过渡过程中，被控变量偏离给定值的最大数值A（2）超调量：第一个峰值A与新稳定值C之差，即B=A-C（3）衰减比：前后相邻两个峰值的比。（B：B’=4:1—10:1）换算为n:1（4）余差：当过渡过程终了时，被控变量所达到的新的稳定值与给定值之间的偏差C（5）过渡时间：从干扰作用发生的时刻起，直到系统重新建立新的

7、平衡时止，过渡过程所经历的时间（从干扰开始作用时起，直至被控变量进入新稳定值的+-2%的范围且不再越出时为止所经历的时间）（6）振荡周期或频率：过渡过程通向两波峰之间的时间间隔叫做振荡周期或工作周期，其倒数为振荡频率13.一个自动控制系统概括成两大部分：工艺过程部分和自动装置部分。自动化装置部分通常包括测量与变送装置、控制器和执行器。过渡过程品质的好坏，在很大程度上决定于对象的性质第二章1.研究对象的特性：就是用数学的方法来描述出对象输入量与输出量之间的关系对象的输出量：被控变量；对象的输入量：控制作用、干扰作用通道：对象的输入变

8、量至输出变量的信号联系控制通道：控制作用至被控变量的信号联系干扰通道：干扰作用至被控变量的信号联系2.对象的数学模型：对象特性的数学描述就称为对象的数学模型。对象的数学模型分类：静态数学模型和动态数学模型。静态数学模型描述的是对象在静态时的输入量与