过程控制与自动化仪表重点

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1、第一章1.自动化仪表：负责对被控过程的工艺参数进行自动测量、自动监视和自动控制2.结构不同的控制系统：反馈/前馈控制系统、前馈-反馈复合控制系统3.设定值作阶跃变化吋的过渡过程特性衰减比:”=互B,▲超调量:y(oo)xlOO%4.综合性能指标：只适用于衰减、无静差系统5.自动化仪表分类：（1）安装场地分：现场类/控制室类仪表；（2）能源形式分：液动、气动和电动，一般用电动和气动；（3）信号类型分：模拟式和数字式；（4）结构形式分：基地式/单元组合式仪表6.模拟仪表的信号制：气动仪表/电动仪表的模拟信号

2、；气动仪表的输入/输出使用0.02-0.IMPa的模拟气压信号；电动仪表采用直流电流和直流电压作为统一标准信号，模拟直流信号为4-20mADC，负载电阻为250Q，模拟直流电压信号为1-5VDC7.电动仪表采用直流集屮供电的优点是：（1）每块仪表省去了各自的电源变压器、整流及稳压部分，缩小了仪表体积，减轻了重量，降低了温升；（2）便于采用备用电源，增强了防停电能力；（3）仪表内部不存在220V交流电，为仪表的安全防爆创造了必要条件8.气动/液动仪表具奋本质安全防爆性能；传统安全防爆仪表是把可能产生危险火

3、花的电路从结构上与爆炸气体隔离开来，属于结构型防爆，安全火花型防爆则具有木质安全防爆性能9.安全火花型防爆等级：电压限制在30VDC;i）i）z-m型压力变送器等级标志为nHie,表示30VDC,内部电流限制在70mADC以下，表面温度低于100°C第二章10.检测仪表是过程控制系统的重要组成部分，系统的控制精度首先取决于检测仪表的检测精度，检测仪表的基本特性和各项性能指标又是权衡检测精度的基本要素11.变送器是将输出信号变成标准信号的传感器12.检测误差：检测仪表的测量值与被测物理量的真值之间的差值1

4、3.检测仪表的棊本特性：固有/工作特性，固有特性是确定其性能指标的依据14.仪表的精准度一般不宜用绝对误差和和对误差来表示，由最大引用误差来度量，根据引用误差的定义，仪表的精准度不仅与它的绝对误差冇关，而且还与它的测量范围有关：按照这种度量方法，当仪表的测量范围一定，最大绝对误差最小，则最大引用误差也越小，仪表的精准度越高1.科学实验用的仪表精度等级数小于0.05,DDZ-III型仪表精度等级为0.52.具有零点迁移、量程调整功能的仪表使它的使用范围得到丫扩大，并增加了它的适用性和灵活性3.电动模拟式变

5、送器一般采用四线制或二线制方式传输电源和输出信号；数字式变送器则采用双向全数字二线制传输方式，目前广泛采用HART协议通信方式4.HART协议：在4-20mADC基础上叠加幅度为±0.5mA的不同频率的正弦调制波作为数字信号,1200Hz频率代表逻辑“1”,2200Hz频率代表逻辑“0”,传输速率为1200bit/s5.温度检测方法：（1）接触式测温：热电阻＜50（TC,铜/钔电阻，热电偶500°C-2000°C；非接触式测温〉2000°C6.热敏电阻按温度系数分为：负温度系数（NTC）型，正温度系数（

6、PTC）型和临界温度系数（CTB）型7.热电偶测温原理：（1）将两种材质不同的导体或半导体A、B链接成闭合回路就构成热电偶；（2）热电偶基于热电效应，热电偶两端温度不同；（3）则在热电偶闭合冋路中产生热电动势8.热电偶：（1）若组成热电偶的电极材料相同，总热电动势总为零；（2）若冷热两端的温度相同，则总热电动势总为零；（3）热电偶的热电动势与冷热两端的温度和电极材料有关9.热电偶的第三导体定律：热电偶回路中接入第三种导体时，只要第三导体的两个接点温度相同，回路屮热电动势值不变10.冷端延伸与等值替换原理

7、：制作热电偶的热电材料价格昂贵，不可能将热电偶的电极做得很长，结果导致冷端温度受被测温度的影响较人而不断变化，工程上常用专用的“补偿导线”与热电偶的冷端相连，补偿导线是由两根不同性质的廉价金属线制成的11.冷端温度校正常用查表校正法和电桥补偿法12.热电偶具有测温精度高、在小范围线性度与稳定性好、测温范围宽（500-2000°C）＞响应时间快等优点，因此在工业生产过程屮应用非常广泛13.压力的概念：压差Ap,绝对压力Pabs,表压Pg,负压Pv;—般压力仪表所指示的压力即为表压或真空度14.流量：在工程

8、上，常把单位时间内流过工艺管道某截面的流量数量成为瞬间流量，而把某一段时间内流过工艺管道某截面的流量总量称为累积流量15.流量的检测方法：（1）体积流量检测法，（2）质量流量检测法16.典型流量检测仪表：（1）容积式流量计ci、.=4nV,n为齿轮转速，V为月牙腔体积。椭圆齿轮流量计要求流体不含固体杂质，但对流体粘度无要求；（2）速度式流量计：节流式流量计，涡街流量计（以频率方式输出并与被测流量成线性关系,表现出简单而优良的特性）；直接式质