化工仪表及自动化第5章二(自动控制仪表)ppt课件.ppt

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1、化工仪表及自动化第五章自动控制仪表内容提要概述模拟式控制器基本构成原理及部件DDZ-Ⅱ型电动控制器数字式控制器数字式控制器的主要特点数字是控制器的基本构成KMM型可编程序调节器可编程序控制器概论可编程序控制器的基本组成可编程序控制器的编程语言OMRONC系列PLC应用实例12控制仪表经历三个发展阶段基地式控制仪表单元组合式仪表中的控制单元以微处理器为基元的控制装置第三节模拟式控制器一、基本构成原理及部件3在模拟式控制器中，所传送的信号形式为连续的模拟信号。目前应用的模拟式控制器主要是电动控制器。图5-16控制器基本构成1.

2、比较环节作用将给定信号与测量信号进行比较，产生一个与它们的偏差成比例的偏差信号。2.放大器是一个稳态增益很大的比例环节。3.反馈环节作用通过正、负反馈来实现比例、积分、微分等控制规律。第三节模拟式控制器二、DDZ-Ⅱ型电动控制器41.DDZ-Ⅱ型仪表的特点（1）采用国际电工委员会（IEC）推荐的统一标准信号。优点电气零点不是从零开始，且不与机械零点重合，这不但利用了晶体管的线性段，而且容易识别断电、断线等故障。只要改变转换电阻阻值，控制室仪表便可接收其他1:5的电流信号。因为最小信号电流不为零，为现场变送器实现两线制创造了

3、条件。现场变送器与控制室仪表仅用两根导线联系（图5-37），既节省了电缆线和安装费用，还有利于安全防爆。第三节模拟式控制器5（2）广泛采用集成电路，可靠性提高，维修工作量减少。优点由于集成运算放大器均为差分放大器，且输入对称性好，漂移小，仪表的稳定性得到提高。由于集成运算放大器有高增益，因而开环放大倍数很高，这使仪表的精度得到提高。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。第三节模拟式控制器（3）Ⅲ型仪表统一由电源箱供给24VDC电源，并有蓄电池作为备用电源。优点各单元省掉了电源变压器，没有工频电源进入单

4、元仪表，既解决了仪表发热问题，又为仪表的防爆提供了有利条件。在工频电源停电时备用电源投入，整套仪表在一定时间内仍可照常工作，继续进行监视控制作用，有利于安全停车。6第三节模拟式控制器7（4）结构合理，比之Ⅱ型有许多先进之处。表现在基型控制器有全刻度指示控制器和偏差指示控制器两个品种，指示表头为100mm刻度纵形大表头，指示醒目，便于监视操作。自动、手动的切换以无平衡、无扰动的方式进行，并有硬手动和软手动两种方式。面板上设有手动操作插孔，可和便携式手动操作器配合使用。第三节模拟式控制器结构形式适于单独安装和高密度安装。有内给

5、定和外给定两种给定方式，并设有外给定指示灯，能与计算机配套使用，可组成SPC系统实现计算机监督控制，也可组成DDC控制的备用系统。（5）整套仪表可构成安全火花型防爆系统。8第三节模拟式控制器92.DDZ-Ⅲ型电动控制器的组成与操作图5-17DDZ-Ⅲ型控制器结构方框图主要由输入电路、给定电路、PID运算电路、自动与手动（包括硬手动和软手动两种）切换电路、输出电路及指示电路等组成。10图5-18DTL-3110型调节器正面图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

6、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—手动输出插孔第三节模拟式控制器第四节数字式控制器11数字式控制器与模拟式控制器的异同点：数字式控制器模拟式控制器构成原理数字技术模拟技术所用器件以微处理机为核心部件以运算放大器等模拟电子器件为基本部件不同点相同点仪表总的功能和输入输出关系基本一致。第四节数字式控制器一、数字式控制器的主要特点121.实现了模拟仪表与计算机一体化。2.具有丰富的运算控制功能。3.使用灵活方便，通用性强。4.具有通讯功能，便于系统

7、扩展。5.可靠性高，维护方便。第四节数字式控制器二、数字式控制器的基本构成131.数字式控制器的硬件电路图5-19数字式控制器的硬件电路第四节数字式控制器14（1）主机电路主机电路是数字式控制器的核心，用于实现仪表数据运算处理及各组成部分之间的管理。（2）过程输入通道过程输入通道包括模拟量输入通道和开关量输入通道，模拟量输入通道用于连接模拟量输入信号，开关量输入通道用于连接开关量输入信号。（3）过程输出通道过程输出通道包括模拟量输出通道和开关量输出通道，模拟量输出通道用于输出模拟量信号，开关量输出通道用于输出开关量信号。第

8、四节数字式控制器（4）人／机联系部件人／机联系部件一般置于控制器的正面和侧面。（5）通信接口电路通信接口将欲发送的数据转换成标准通信格式的数字信号，经发送电路送至通信线路（数据通道）上；同时通过接收电路接收来自通信线路的数字信号，将其转换成能被计算机接收的数据。15第四节数字式控制器162.数字式控制器