自控系统培训资料共38页文档
自控系统 培训资料(基础版)
4、什么是DDC 控制器？
DDC(Direct Digital Control)直接数字控制，通常称为DDC控制器主要运用于暖通 空调 的环境控制。
自控基础知识
5、什么叫模拟量（Analog)？
感测输出值的大小是一个在一定范围内变化的连续数值。
苏州庶有成自动化设备有限公司
比如温度，从0~~100度，压力从0~10Mpa，液位从1~5米， 电动阀的开度从0~100%，等，这些量都是模拟量 ， 有时也称为类比量。
苏州庶有成自动化设备有限公司
自控系统 培训资料（基础版本）
主讲人：刘升球 同 心 合 意 庶 几 有 成
苏州庶有成自动化设备有限公司
目录
一：自控基础知识
二：自控的主要材料介绍
三：自控的画面样例展示
自控系统的基本知识
1、什么是自控系统？
苏州庶有成自动化设备有限公司
自动控制系统是指在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备或装置，使机器、设 备或生产过程的某个工作状态或参数自动地按照预定的规律运行。
变频器
变频器
变频器
30KK 制冷机组+PCW 水泵温度及电流监测
一期冰水机组+PCW水泵水泵温度\压力监测
苏州庶有成自动化设备有限公司
二：自控的主要材料介绍
自控的主要材料介绍
1、信息层（信息展示层）
2024年化工自动化控制系统培训材料(多场合应用)
化工自动化控制系统培训材料(多场合应用)化工自动化控制系统培训材料
一、引言
随着我国化工行业的快速发展，化工自动化控制系统在提高生产效率、降低能耗、保障生产安全等方面发挥着重要作用。为了提高化工企业员工的自动化控制技能，本培训材料将详细介绍化工自动化控制系统的基本原理、组成结构、功能特点及操作维护方法，旨在帮助学员掌握相关知识，提高实际操作能力。
二、化工自动化控制系统基本原理
1.自动控制基本概念
自动控制是指在没有人直接参与的情况下，利用一定的装置和设备，使生产过程或其他过程自动按照预定规律运行的技术。
2.控制系统基本组成
一个完整的控制系统通常由被控对象、控制器、执行器、反馈元件和比较元件等组成。
3.控制系统基本类型
根据控制信号的形式，控制系统可分为模拟控制系统和数字控制系统；根据控制方式，可分为开环控制和闭环控制。
三、化工自动化控制系统组成结构
1.控制器
控制器是化工自动化控制系统的核心，负责对被控对象进行实时监测、数据处理和指令输出。常见的控制器有可编程逻辑控制器（PLC）、分布式控制系统（DCS）和工业计算机等。
2.执行器
执行器是控制系统的执行部件，根据控制器的指令，对被控对象进行调节。常见的执行器有电动调节阀、气动调节阀和变频器等。
3.传感器与变送器
传感器用于检测被控对象的物理量或化学量，将信号转换为可传输的信号；变送器则将传感器信号转换为标准信号（如4-
20mA），便于控制器进行处理。
4.人机界面
人机界面（HMI）是操作人员与控制系统进行交互的界面，可以实时显示系统运行状态、报警信息等，并实现对控制参数的设置和调整。
自动控制系统ppt课件
二 闭环控制的变压调速系统 及其静特性
变压调速 D 小。 高转子电阻电机的机械特性软。
D=2以上时用带转速反馈的闭环控制系统
Un
Uct
*
ASR
M
TG
第七章异步电机变压变频 调速系统(VVVF)
-------转差功率不变型调速系统
二.自动控制系统的分类
①线性系统 定义：数学模型为线性微分方程式的控制系统。 特点： a.系统的输入量与输出量之间关系是线性 b.各环节和系统均可用线性微分。 c.可用叠加原理和拉氏变换。
二.自动控制系统的分类
②非线性系统 定义：数学模型为非线性微分方程式的控制系
统。 特点：
系统中有非线性环节。
二:直接变频装置(AC-AC)
交交变频 周波变换
三:电压源和电流源变频器
1.电压源 输出电压阶梯波、矩形波。 2 电流源 输出电流矩形波、阶梯波。 根本区别:用什么储能元件缓冲无功能量
三:电压源和电流源变频器
电压源变频器: AC—DC — AC变频器中中间直流环节主要采用大 电容滤波时，直流电压波形平直。理想情况下是 一内阻抗为零的恒压源，输出交流电压是矩形波 或阶梯波
要求:参考信号幅值 不能超过 载波峰值的某一系 列数
所以定义调制度 M=Um/Utm
自动控制系统基本概念ppt课件
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
二、自动控制系统的定义 • 自动控制是在人不直接参与的情况下，
利用外加的设备或装置，使整个生产过 程或工作机械（被控对象）自动地按预 定规律运行，或使某个参数（被控参数） 按预定要求变化。
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病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
调节特性：
阀门
t
缺点：执行机构的动作过于频繁 被控变量产生持续的等幅振荡过程
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病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
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病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
2、正、负反馈 • 反馈：把输出信号重新送回到输入端的过
程 • 正反馈：使原来的输入信号(e)增强的反馈
e=x+z • 负反馈：使原来的输入信号(e)减小的反馈
(1)非振荡的单调过渡过程 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,(图 (a)) (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，(图 (b)) (3)等幅振荡过程 被控变量始终在某一幅值的 上下波动， (图 (c)) (4)发散振荡过程 被控变量上下波动，幅度逐 渐变大，(图 (d))
自控系统的培训计划
自控系统的培训计划
一、培训目标
本次培训的目标是让参与者了解自控系统的基本概念和原理，掌握自控系统的设计、调试和维护技能，提高参与者的专业水平和工作能力，为其在工作中更好地应用自控系统提供支持。
二、培训对象
本次培训主要面向自控系统工程师、自控系统操作和维护人员等相关岗位的人员。培训对象必须具备相关的工程技术背景和基本的自控系统知识，具有一定的自控系统实际操作经验。
三、培训内容
1. 自控系统的基本概念和原理
(1) 自控系统的定义和组成
(2) 自控系统的分类和特点
(3) 自控系统的基本原理和工作过程
2. 自控系统的设计与调试
(1) 自控系统的设计要求和流程
(2) 自控系统的硬件选择和布局
(3) 自控系统的软件编程和调试
(4) 自控系统的联调和试运行
3. 自控系统的维护与故障排除
(1) 自控系统的日常维护和保养
(2) 自控系统的故障分析和排除方法
(3) 自控系统的性能检测和优化调整
四、培训方式
本次培训采用理论教学与实践操作相结合的方式进行，通过专业教师的讲解和现场演示，结合实际案例进行分析和讨论，让参与者在学习中加深对自控系统知识的理解和掌握相关技能。
五、培训计划
1. 第一阶段：理论学习
时间安排：2天
内容：自控系统的基本概念和原理，自控系统的设计要求和流程，自控系统的维护与故障排除方法
2. 第二阶段：实践操作
时间安排：3天
内容：自控系统的硬件选择和布局，自控系统的软件编程和调试，自控系统的联调和试运行，自控系统的日常维护和保养
3. 第三阶段：案例分析
时间安排：1天
内容：结合实际案例进行自控系统设计与调试案例分析，自控系统故障排除和优化调整案例分析
自动控制系统BA培训
绿色控制与可持续发展
随着环境保护意识的不断提高，绿色控制与可持续发展已 成为自动控制系统的重要发展方向。通过采用高效节能的 控制算法和设备，降低系统的能耗和排放，可以实现绿色 生产和可持续发展。
自动控制系统的历史与发展
历史
自动控制系统的发展可以追溯到20 世纪初，随着科技的不断进步，自动 控制系统的技术和应用范围也不断拓 展。
发展
未来，随着人工智能、物联网等技术 的不断发展，自动控制系统将更加智 能化、网络化、集成化，应用领域也 将更加广泛。
自动控制系统基本原
02
理
控制理论
控制系统的基本概念
详细描述
在机器人控制领域，自动控制系统广泛应用于工业机 器人、服务机器人、医疗机器人等各类机器人中。通 过机器人控制系统，可以实现机器人的自主运动和智 能化作业，提高机器人的作业效率和精度。
自动控制系统发展趋
05
势与挑战
人工智能与机器学习在自动控制中的应用
人工智能和机器学习技术在自动控制系统中的应用越来越广 泛，例如预测控制、优化控制、故障诊断等。这些技术能够 提高系统的智能化水平和自适应性，使系统更好地应对复杂 多变的工况和环境。
楼宇自控系统(BAS)培训资料
THANKS
感谢观看
绿色节能
通过优化楼宇能源系统，降低能源消耗，实现绿色建筑的目标。
可再生能源利用
利用太阳能、风能等可再生能源，减少对传统能源的依赖。
系统集成与互联互通
系统集成
实现楼宇各子系统的集成控制，提高系统整体运行效率。
互联互通
实现楼宇自控系统与其他系统的互联互通，提高信息共享和协同工 作能力。
标准与规范
制定和完善楼宇自控系统的标准与规范，促进系统的互通性和互操作 性。
系统运行维护与升级
系统日常运行管理
制定系统日常运行管理制度，安排专人负责系统 的监控和维护。
故障诊断与排除
及时发现和诊断系统故障，采取有效措施进行排 除，确保系统稳定运行。
系统升级与扩展
根据实际需求和技术发展，对楼宇自控系统进行 升级和扩展，提高系统的性能和功能。
05
楼宇自控系统的未来发展
新技术与新应用
优势
具备高度的可靠性和稳定性，能够实现设备的远程监控和管 理，提高设备的运行效率和管理水平，为建筑物的可持续发 展提供有力支持。
02
楼宇自控系统技术基础
传感器与执行器
传感器
传感器是楼宇自控系统中的重要组成部分，用于监测各种环境参数，如温度、 湿度、压力、流量等。传感器将检测到的物理量转化为电信号或数字信号，传 输给控制中心。
自动化控制基础培训一课件
培训一课件
•自动化控制概述
•传感器与执行器技术
•控制策略与方法
•工业通信网络协议与标准目
•自动化控制系统设计与实施
•故障诊断与维护保养策略录
自动化控制概述
01
CATALOGUE
定义与发展历程
定义
自动化控制是一种利用控制理论、控制技术和控制设备，对被控对象进行自动操作、调节、优化和管理的技术。
发展历程
自动化控制技术的发展经历了从机械化、电气化、自动化到智能化的四个阶段，随着计算机技术和人工智能技术的不断发展，自动化控制技术也在不断升级和完善。
自动化控制系统组成及原理
组成
自动化控制系统通常由控制器、执行器、被控对象、检测装置等部分组成，其中控制器是核心部分，负责接收检测装置反馈的信号，并根据设定的控制算法进行计算，输出控制信号给执行器，从而实现对被控对象的自动控制。
原理
自动化控制系统的原理可以概括为“检测-比较-决策-执行”四个基本环节。首先通过检测装置对被控对象的状态进行检测，然后将检测到的信号与设定值进行比较，根据比较结果和控制算法进行决策，最后通过执行器将决策结果转换为控制信号作用于被控对象，实现对其的自动控制。
应用领域及现实意义
应用领域
自动化控制技术广泛应用于工业、农业、交通运输、医疗卫生、军事国防等领域。例如，在工业领域，自
动化控制技术可以实现生产线的自动化、机器人的自主导航和智能加工等；在农业领域，可以实现精准农
业、智能温室等；在交通运输领域，可以实现智能交通系统、自动驾驶等。
现实意义
自动化控制技术的广泛应用对于提高生产效率、降低能耗和人力成本、提高产品质量和安全性等方面具有
自控基础知识
⾃控基础知识
⾃控基础知识
第⼀章⾃动控制系统
1.1 概述
1、⽬的：(1)看懂P&I图; (2)掌握单回路、复杂回路的控制原理;
2、⽣产过程⾃动化包括⾃动检测、⾃动控制、⾃动保护（ESD）程序控制。(Emergency Shut Down)
3、确保⽣产安全，提⾼劳动⽣产率，改善劳动条件，保护⼈⾝健康，必须实现⾃动控制。
1.2 ⾃动检测
1、温度、压⼒、流量、液位、密度、浓度、成份在⾃动控制和⾃动保护系统中，⾃动检测是基础。
2、⾃动控制：是在测量的基础上，进⼀步⽤⾃动化装置代替操作⼯⼈的直接操作，⾃动克服扰动对被控变量的影响，稳定⼯艺⽣产过程。
3、⾃动保护：（ESD）：在⽣产过程中，某些⼯艺变量超过⼀定限度时，就会严重影响⽣产，发⽣爆炸等事故，为帮助操作⼈员及时发现问题，并⾃动采取紧急措施，以避免事故的进⼀步扩⼤，⽽设计的⾃动保护联锁系统，如声光报警、联锁停车。
4、程序控制：它和⾃动控制系统的区别在于设定值，在⾃动控制系统中，其设定值为恒定或随机变化，⽽程序控制，设定值随时按预先设定程序⽽变化。
5、控制系统应满⾜的三项基本要求：
A 抑制外部扰动的影响；
B 确保⽣产过程稳定；
C 使⽣产过程的⼯况为最优化；
1.3 国内外科技现状、发展趋势及差距分析：
1、随着信息发展，国外⼤多数⽯化企业相继采⽤APC先控技术，在线优化，电⼦商务管理等来降低成本，提⾼产品竞争⼒。DCS的应⽤是炼化⼯业⾃动化⽔平的最重要的标志之⼀，DCS主要⽣产企业如HoneyWell TDC3000 Fisher -Rosemont CENTUM－CS已推出了相应的产品。
自控原理课件 第1章-自动控制系统概
第1章 自动控制系统概述
6
第1章 自动控制系统概述
图1.2表明了该系统的输入量和输出量之间的 作用关系。 如图1.2中表示了系统信号的流动，这种图称 为方框图，箭头表示信号流动的方向。从图中可 以看山，这种系统只有输入量经过一定方式影响 输出量，而对输出量不进行测量，也不知它和输 入量的要求究竞差多少，即输出量没有参与对系 统的控制，所以这种系统称为开环控制系统。当 出现扰动时，给定量与输出量之间的对应关系将 改变，也即系统的输出量(实际输出)将偏离给定 且所要求的数值(理想输出)。显然，图1．1所承 系统实现不了保持温度恒定的控制日标。开环控 加的特点决定了它不具备抗干扰的能力。
第1章 自动控制系统概述
首先，操作人员必须要测量炉子的实际温度 ，然后与工艺所要求的温度进行比较，再根据二 者之间的差值(又称为偏差)调整自耦变压器的滑 动端位置，来减少甚至消除偏差，从而保持炉温 的恒定。从这里可以看出，操作者的关键作用是 使系统输出量参与了系统的控制，系统一旦受到 扰动的作用产生偏差，就及时调整控制量，从而 保持输出量的恒定。如果用物理装置来取代操作 者的上述功能、就构成了上述的闭环控制系统。
wenku.baidu.com
第1章 自动控制系统概述
第1章 自动控制系统概述
11
第1章 自动控制系统概述
12
第1章 自动控制系统概述
自控原理和应用-新人培训
分类方式：按控制方式（开环，反馈，复合）， 按元件类型（电气，机电，液压，机械等）按 系统功能（温度，压力，位置），按变化规律 （定值系统，随动系统，程序控制）等。
7/9/2013
5
按给定值操纵的开环控制 按干扰补偿的开环控制 按控制方式分 按偏差调节的闭环控制 复合控制：闭环反馈为主，开环补偿为辅 恒值系统 按给定值变化规律分 随动系统 程序控制系统 运动控制系统 分类 按被控对象分 过程控制系统 温度控制系统 按系统功用分 压力控制系统 位置控制系统 线性/非线性系统 按系统性能分 连续/离散性系统 定常/时变性系统 7/9/2013 6 确定/不确定系统
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控制系统基本控制方式
•开环控制
•闭环控制
•复合控制 •开环控制系统的方框图
扰动 输入量 控制装置 受控对象
输出量
7/9/2013
11
•开环控制
给定信号 (电压) 晶闸管可 触发 控整流器 器 控制装置 方块图
扰动量 输出量 (转速) 受控对象 电动机
•控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系。 •前馈控制(开环)
7/9/2013
14
基本概念
执行机构
对被控对象进行调节的部件， 如调节阀、调频电机等 气信号：20-100KPa 电信号：4-20mA
7/9/2013
暖通空调自动控制系统培训资料
VS
详细描述
通过采集室内外压力传感器数据，自动控 制系统根据预设的压力范围和调节算法， 调节新风量或排风量的输出量，以实现室 内压力的稳定。同时，系统还会根据室内 外压力差、人员活动等因素进行自适应调 节，以实现节能效果。
空气质量控制
总结词
空气质量控制是暖通空调自动控制系统中的 重要控制策略之一，主要目的是保持室内空 气的新鲜度和舒适性。
05
暖通空调自动控制系统发展趋势与展
望
智能化控制技术
人工智能算法
利用人工智能算法，如深度学习、神经网络等，对暖通空调系统 进行智能控制，实现自适应调节和优化运行。
数据驱动
通过采集系统运行数据，利用大数据分析和挖掘技术，实现对系统 的实时监控和预测性维护，提高系统运行效率和稳定性。
智能传感器与执行器
用于检测室内外温度，将温度 信号转换为电信号，传输给控
制器。
湿度传感器
用于检测室内湿度，将湿度信 号转换为电信号，传输给控制
器。
压力传感器
用于检测系统内的压力，将压 力信号转换为电信号，传输给
控制器。
空气质量传感器
用于检测室内空气质量，将空 气质量信号转换为电信号，传
输给控制器。
控制器
中央控制器
01
详细描述
通过采集室内外湿度传感器数据，自动控制系统根据预设的湿度范围和调节算法，调节加湿器或除湿 器的输出量，以实现室内湿度的稳定。同时，系统还会根据室内外湿度差、人员活动等因素进行自适 应调节，以实现节能效果。
BA系统原理培训(ppt 38页)
霍尼韦尔楼宇自控系统原理图介绍
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38
说明：本图中表示排烟风机的BAS监控系统，可根据具体应用取舍
14
送排风、排烟机系统
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排水泵
生活排水系统
集水坑 报警水位 启泵水位 停泵水位 LE
污水泵
电控箱 电控箱
集水坑
报警水位
启泵水位
停泵水位
LE
电控箱
X6
X3
X2
X6
X3
X2
集水坑、污/排水泵控制原理图
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生活排水系统
BAS监控主要功能表
2.送风湿度自动控制 自动控制加湿阀开闭，保证送风湿度为设定值
3.过滤网堵塞报警
空气过滤器两端压差过大时报警，提示清扫
4.机组定时启停控制
根据事先安排的工作及节假日作息时间表，定时启停机组、 自动统计机组工作时间，提示定时维修
5.连锁保wk.baidu.com控制
连锁：风机停止后，新风风门、电动调节阀、电磁阀自动关闭 保护：风机启动后，其前后压差过低时故障报警，并连锁停机 防冻保护：当温度过低时，开启热水阀，关闭风门，停风机
检测风机过载继电器触点状态，异常时发送过载报警
说明：本图中表示送排风机的BAS监控系统，可根据具体应用取舍
排烟风机 BAS监控主要功能表
监控内容
控制方法
FMCS自控教育训练资料
NIIIS 6” MiniFAB Project 监控系统(FMCS)操作说明
TRONIC International LTD Taiwan Branch
2008-11-21
本系统主要是用来集成空调、排气风机、CDA、WWT、UPW、HV/PV等等监控设备的运行和故障状态、洁净室的温湿度、水管风管的压力、温度等状态的信号，以及控制设备的启停、水阀的开度、风机的转速等命令信号。以便控制净化间的温湿度、压力等的功能。
系统下位采集数据设备是西门子公司的S7-300系列PLC产品，具体有数套CPU317-2DP及分布式远程I/O模组组成。这些远程I/O模块之间通过PROFIBUS协议与CPU连接，CPU通过通讯卡CP343采用TCP/IP协议与上位之间进行通讯，各个PLC 系统主网络构架借助光纤构成。
下位机和上位机软件一般不允许操作修改，只有对硬件和软件非常熟悉而且了解本系统才能操作。具体操作请看软件帮助。下面介绍一下软件的操作：
1软件的安装步骤
●在客户机上Install Windows XP Professional Service Pack 2。
●在服务器上Install Windows SERVER 2003。
●Install 显示卡、网络卡等等适配卡驱动程序。
●Install Simatic NET。
●Install SQL 2005。
●Install WinCC6.2
●SET IP Address
2软件的启动
当软件安装完成后，点击开始—>程序—>SIMATIC—>Wincc—> Wincc V6.2 ASIA就可以启动Wincc系统。如下图2.1所示：
楼宇自控培训资料
楼宇自控系统培训知识
系统介绍
一、系统概述
二、子系统
三、系统组成
四、通信协议
五、系统设计
六、X X X产品介绍
一、系统概述
楼宇自控系统就是将建筑物或建筑群内的变配电、照明、电梯、空调、供热、给排水等众多分散设备的运行、安全状况、能源使用状况及节能管理实行集中监视、管理和分散控制的建筑物管理与控制系统，称为（）。
一、系统概述
系统的监控范围和参数内容
1、空调机组：新风空调机组、新/回风空调机组、变风量空调机
2、冷/热源系统：冷冻机组、风冷机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔、热交换器、热水一次水泵、热泵机
组
3、电力系统：照明控制、高/低压信号测量、备用发电机组
4、电梯
5、给排水系统等
一、系统概述
系统所能够产生的实际效果
室内恒温、恒湿、良好的空气质量、合理的灯光照度控制实现最佳的能源控制方案，节约能源消耗并实现能源管理自动化。实现设备自动化运行，提高运行效率，降低劳动强度。便于大楼内的所有设备运行于最佳工况，同时便于设备的保养和维修便于大楼管理人员对设备进行操作并监视设备运行情况，提高整体管理水平良好的管理将延长大楼设备的使用寿命，使设备更换的周期延长，节省大楼的设备开支及时发出设备故障及各类报警信号，便于将损失降到最低点，便于操作人员最短时间处理故障
二、子系统
楼控系统的管理对象
⏹暖通空调系统
⏹给排水系统
⏹变配电系统
⏹照明系统
⏹电梯系统
二、子系统
子系统
a、暖通空调系统自动监控
暖通空调系统是智能建筑创造舒适高效工作与生活环境不可缺少的重要环节，其设备耗电量占全楼总耗电量的5060%，其监控点数占全楼监控点数的50%以上，系统为建筑物内的暖通空调设备（如：冷却塔、冷水机组、空气处理机、新风机组
自动控制系统培训(1)单回路系统
流量特性的选择的目的：用阀的非线性去补偿广义对象其它环节的 非线性特性，从而避免重新调整控制器参数。
各数值分别为：最大偏差=第一波峰值y(tp) 45℃ -设定值40℃= 5℃； 余差=新稳态值y(∞)为41℃ -设定值为40℃=1℃；
衰减比=（第一波峰值y(tp) 45℃ -新稳态值y(∞)为41℃ ）/（第二波 峰值42℃ -新稳态值y(∞)为41℃ =4：1
2024/7/26
11
(4) 常用字母代号及含义
（亦称为可调比）
国产调节阀的可调范围一般为30
Q Qm a x
1 R
1 (R 1)
L Lm a x
（算式）
线性阀的增益Kv为常数，但其相对变化值不同。小开度时流量相对
变化值大，灵敏度高，调节作用强，易产生振荡；而大开度时流量 相对变化值小，灵敏度低，调节作用弱，调节缓慢。
对数型（等百分比型）
dq k dl q
第一位字母
字母
被测变量
修饰词
A 分析
C 电导率
D 密度
差
E 电压（电动势）
F 流量
比（分数）
H 手动
I 电流
K 时间或时间程序
变化速率
L 物位
M 水分或湿度
P 压力或真空
Q 数量或件数
累积、积算
R 核辐射
S 速度、频率