过程检测及仪表教学课件作者丁炜第０章　绪　　论.ppt

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1、第０章　绪　　论0.1生产过程自动化与检测仪表0.2过程检测的内容与过程检测仪表的发展0.3本课程的特点及学习方法0.1生产过程自动化与检测仪表0.1.1生产过程自动化的概念生产过程自动化是指在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备或装置，使被控对象的工作状态或参数（压力、物位、流量、温度、ｐＨ值等）自动地按照预定的规律运行。自动控制技术是生产过程高效运行的技术保障，对企业生产过程起着明显的提升作用，有助于提高生产效率，保证产品质量，减少生产过程的原材料、能源损耗，提高生产过程的安全性。自动化系统是实现生产过程自动化的平

2、台，自动化系统分为过程变量的自动检测和过程变量的自动控制两种系统，若在系统中对变量没有控制要求，则该系统为自动检测系统，用于对生产设备和工艺过程进行自动监视。下一页返回0.1生产过程自动化与检测仪表图０.１为一储罐液位控制系统。要求储罐液位保持一定，以满足生产需要；图中液位变送器、控制器和执行器构成了一个单回路控制系统。储罐液位由液位变送器转换成相应的标准信号送到控制器，与给定值相比较，控制器按比较得到的偏差，以一定的控制规律发出控制信号，控制执行器的动作，通过改变储罐液体出料的流量，从而使储罐液位保持在与给定值基本相等

3、的数值上。如图０.２所示的计算机控制系统，在该系统中，需要解决大量工艺参数的检测和数字量的转换问题，利用计算机的强大计算功能进行巡回检测和数据处理，使之具有很强的实时性和更强的功能。上一页下一页返回上一页下一页返回上一页下一页0.1生产过程自动化与检测仪表从以上可见，过程检测仪表是自动化系统中不可缺少的组成部分；生产过程变量的自动检测是实现自动控制的前提条件；自动控制系统的控制精度在很大程度上取决于检测系统的精度，通过检测获取生产过程中的各种信息，方可控制和研究生产过程。０.１.２　过程检测仪表检测是指利用各种物理和化学

4、效应，将物质世界的有关信息通过测量的方法赋予定性或定量结果的过程。检测可以是确定量值，也可以是判定被测参数的“有”或“无”，也可以是一种预报、故障分析。在生产过程中，工艺参数检测处理的仪表称为过程检测仪表。在自动化系统中，所用的检测仪表是自动控制系统的“感觉器官”。只有感知生产过程的状态和工艺参数，才能由控制仪表进行自动控制。返回上一页０.２过程检测的内容与过程检测仪表的发展０.２.１　过程检测的内容工业过程检测涉及的内容广泛，一般分为：热工量（温度、压力、流量、物位等），机械量（质量、尺寸、力、速度、加速度等），物位和

5、成分量（介质的成分浓度、密度、黏度、湿度、酸度等），电工量（电压、电流、功率、电阻等）。本书主要介绍在工业生产过程中热工量和成分量的检测方法及仪表。０.２.２　过程检测仪表的发展随着生产的发展，不断地提出新的检测任务，而科学技术的发展，特别是新材料、新技术的出现，以及微处理机的广泛应用，极大地加快了检测仪表的发展，在提高检测系统的测量精度、扩大测量范围、延长使用寿命、提高可靠性的同时，使检测技术向智能化的方向发展，检测仪表的应用领域得到拓展。返回下一页０.２过程检测的内容与过程检测仪表的发展目前，检测控制技术、计算机技术

6、、通信技术、图形显示技术已成为反映信息社会的四项要素，由检测控制技术构成的自动化系统是现代化的重要标志之一。在工业生产方面，当前生产设备不断向大型化、高效化方向发展，大规模综合型自动化系统的不断建立，工业生产过程和企业管理调度一体化的要求，更促进了自动化技术不断发展。返回上一页０.３　本课程的特点及学习方法过程检测仪表是生产过程自动化技术专业的一门重要专业课，涉及多门课程的内容。物理概念是讨论各种检测变换的基础；熟悉和掌握相应的物理现象，分析有关物理效应是对检测仪表工作原理和结构进行讨论的前提。电工电子及计算机技术，在完

7、成信号转换、数据处理和显示的基本方法上起着重要的作用。本课程以技能培养、技术应用为主线，使相关知识与技能训练有机地融为一体。理论以“够用为度”，实践以“实用为主”，强调检测技术应用和检测仪表实践技能的训练，并注重经验技能和技术技能的结合，掌握知识与培养能力并行。在学习过程中，要认真听课，注意老师对问题的分析；通过案例分析和技能训练环节获得过程检测仪表的安装、校验和维护方法；在用眼、用脑的同时还要多动手，只有理论与实际的结合才能学好本课程。返回图０.１　储罐液位自动控制系统返回图０.２　计算机控制系统返回