石油化工自动化及仪表教学全套课件第2版课件 第11章 控制仪表及装置概述.ppt

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1、11章控制仪表及装置概述7/22/202112011-2012（2）11.1控制仪表及装置的发展概况控制仪表及系统装置的发展经历了基地式气动仪表控制系统电动单元组合式模拟仪表控制系统集中式数字控制系统集散控制系统（DCS）现场总线控制系统（FCS）7/22/202122011-2012（2）11.2控制仪表及装置的分类11.2.1按能源形式分类按所使用的能源可分为气动、电动和液动等几种。11.2.2按信号类型分类控制仪表及装置按信号类型可分为模拟和数字式两大类。11.2.3按结构形式分类控制仪表及装置按结构形式可分为基地式控制仪表、单元组合式控制仪表、组装式综合控制装置、集散控制系统DCS以

2、及现场总线控制系统FCS。7/22/202132011-2012（2）11.3控制仪表及装置的信号制7/22/202142011-2012（2）电动仪表信号标准的使用1．现场与控制室仪表之间采用直流电流信号1）直流信号比交流信号干扰少2）直流信号对负载的要求简单3）电流比电压更利于远传信息2.控制室内部仪表之间采用直流电压信号7/22/202152011-2012（2）11.4DDZ-III型控制器DDZ-III型控制器除了基本的PID运算功能外，一般还应具备如下功能，以适应自动控制与操作的需要。（1）测量值、给定值、偏差及输出显示（2）手动与自动的双向切换（3）内、外给定信号的选择（4）正

3、、反作用的选择反馈环节放大器比较环节给定信号测量信号偏差输出信号-图11-1控制器基本构成7/22/202162011-2012（2）11.4.1DDZ-III型控制器的特点１）DDZ-III型控制器在信号制上采用国际电气技术委员会（IEC）推荐的统一标准信号，它以4~20mADC为现场传输信号；以1~5VDC为控制室联络信号，（２）采用了线性集成电路①集成运算放大器输入对称性好，漂移小，仪表稳定性得到提高；②集成运算放大器增益高，开环放大倍数很高，仪表的精度得到提高；③由于采用了集成电路，焊点少，强度高，大大提高了仪表的可靠性。３）在DDZ-III型控制器中采用24VDC集中供电，４）内部

4、带有附加装置的控制器能和计算机联用，５）自动/手动切换是双向无扰动方式进行的。６）整套仪表可构成安全火花防爆系统。7/22/202172011-2012（2）11.4.2DDZ-III型控制器的技术指标(1)输入信号：1～5VDC(2)内给定信号：1～5VDC稳定度：±0.1％(3)外给定信号：4～20mADC（流入250±0.1％Ω转换为1～5VDC信号）(4)输入及给定指示范围：1～5mADC双针，±0.5%(5)PID参数整定范围：比例带δ：2％～500%微分增益KD：10再调时间TI：0.01～2.5min或0.1～25min两档；预调时间TD：0.04～10min或断；(6)输出信

5、号：4～20mADC；(7)负载阻抗：250～750Ω；(8)保持特性：-1％/h；(9)闭环跟踪精度：±0.5％（比例带2％～500％）；(10)闭环跟踪温度附加误差；式中x——读数不稳定度，取0.25％；a——温度系数，取0.025％／℃；t1——15～25℃范围内实际温度；t2——0～50℃范围内实际温度；应选取≧10℃若取=20℃，则有(11)温度范围：0～50℃(12)电源：（24±10％）VDC。7/22/202182011-2012（2）11.4.3DDZ-III型控制器的组成与操作测量值指示内给定电路给定值指示输入电路PD电路PI电路软手动电路硬手动电路内给定信号测量信号内外

6、K6Kf自动A软手动M硬手动H输出电路图11-2DDZ-Ⅲ型控制器结构方框图7/22/202192011-2012（2）1—自动/软手动/硬手动切换开关；2—双针垂直指示器；3—内给定设定轮；4—输出指示器；5—硬手动操作杆；6—软手动操作板键；7—外给定指示灯；8—阀位指示器；9—输出记录指示；10—位号牌；11—输入检测插孔；12—手动输出插孔DTL-3110型控制器正面图7/22/2021102011-2012（2）思考题与习题11-1过程控制装置经历了哪几个发展阶段？11-2控制仪表及装置按结构可分为哪五种形式？11-3控制仪表及装置按所使用的能源可分为哪几种形式？11-4分别阐述气

7、动仪表与电动仪表的信号标准。11-5阐述DDZ-III型现场仪表与控制室仪表之间连接的特点。11-6阐述DDZ-III型控制室内部仪表之间连接的特点。11-7阐述DDZ-III型仪表手动与自动的双向切换的含义.11-8阐述DDZ-III型仪表内、外给定信号选择的含义。11-9阐述DDZ-III型仪表正、反作用选择的含义。7/22/2021112011-2012（2）