生产过程自动化仪表与识

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自动化仪表的基本知识

冶金
用于监测和控制在冶金生产过程中的各种参数，如温度、压
力、流量等。
环保
用于监测和控制在环境监测和治理过程中的各种参数，如气
体成分、水质等。
自动化仪表的发展历程
初期阶段
20世纪初，自动化仪表开始出现，主要用于工业生产过程中的温度、压力、流量等参数的测量和记录。
发展阶段
20世纪中叶，随着电子技术和计算机技术的发展，自动化仪表逐渐实现了数字化、智能化和网络化，应用领域也得到了进一步拓
自动化仪表的可靠性提升还体现在对环境的适应性上，能够在更为恶劣的条件下稳定工作。
自动化仪表采用了更为先进的材料和制造工艺，提高了设备的耐用性和稳定性。
多功能化
多功能化是自动化仪表的一个重要发展趋势，一台仪表可以实现多种测量和控制功能。
多功能化提高了自动化仪表的使用范围和经济性，减少了设备数量和安装成本。
根据用途、原理和应用领域，自动化仪表可分为多种类型，如压力仪表、温度仪表、流量仪表、物位仪表等。
自动化仪表的应用领域
01
02
03
04
石油化工
用于监测和控制在石油、化工生产过程中的各种参数，如温
度、压力、流量等。
电力能源
用于监测和控制在发电、输电、配电等过程中的各种参数，
如电压、电流、功率等。
备件管理
建立备件管理制度，储备必要的备件，确保维护保养工作的顺利进行。
05
自动化仪表的发展趋势与未来展望
智能化
智能化仪表能够通过内置的微处理器和算法，实现更为复杂和精确的数据处理、控制和调节功能。
智能化仪表能够自动校准、诊断和修复故障，减少了人工干预的需求，提高了工作效率。

自动化仪表知识大全

1.测量仪表的概念在工业生产过程中，为了有效地进行生产操作和自动控制，需要对工艺生产中的一些主要参数进行自动测量。

用来测量这些参数的仪表称为测量仪表。

2.参数检测的基本过程3.传感器与变送器传感器又称为检测元件或敏感元件，它直接响应被测变量，经能量转换并转化成一个与被测变量成对应关系的便于靠着的输出信号，如mV、V、mA、Ω、Hz、位移、力等等。

由于传感器的输出信号种类很多，而且信号往往很微弱，一般都需要经过变送环节的进一步处理，把传感器的输出转换成如0~10mA、4~20mA等标准统一的模拟量信号或者满足特定标准的数字量信号，这种检测仪表称为变送器。

4.测量误差由于真值在理论上是无法真正被获取的，因此，测量误差就是指检测仪表(精度较低)和标准表(精度较高)在同一时刻对同一被测变量进行测量所得到的2个读数之差。

即：Δ＝x i－x0也即绝对误差。

5.测量仪表的精确度在自动化仪表中，通常是以最大相对百分误差来衡量仪表的精确度，定义仪表的精度等级。

由于仪表的绝对误差在测量范围内的上是不相同的，因此在工业上通常将绝对误差中的最大值，即把最大绝对误差折合成测量范围的百分数表示，称为最大相对百分误差：δ＝最大绝对误差/量程＝Δmax/(X max-X min)*100%仪表的精度等级(精确度等级)是指仪表在规定的工作条件下允许的最大相对百分误差。

把仪表允许的最大相对百分误差去掉“±”号和“%”号，便可以用来确定仪表的精度等级。

目前，按照国家统一规定所划分的仪表精度等级有：0.005，0.02，0.05，0.1，0.2，0.4，0.5，1.0，1.5，2.5，4.0等。

所谓的0.5级仪表，表示该仪表允许的最大相对百分误差为±0.5%，以此类推。

精度等级一般用一定的符号形式表示在仪表面板上。

仪表的精度等级是衡量仪表质量优劣的重要指标之一。

精度等级数值越小，表示仪表的精确度越高。

精度等级数值小于等于0.05的仪表通常用来作为标准表，而工业用表的精度等级数值一般大于等于0.5。

浅谈化工行业自动化仪表的常见种类与功能毕业论文

浅谈化工行业自动化仪表的常见种类与功能毕业论文现代科学技术的发展，给我们的生活、生产都带来了极大的改变，尤其是自动化技术的出现，更是极大的解放了劳动力，提高了生产的效率和质量，保障了生产的安全性。

从技术层面来讲，自动化生产的体系结构非常复杂，它需要依靠众多技术设备在空间和逻辑上的组合协调才能正常有效地运行，如监控传感技术设备、信息传输技术设备、控制技术设备等。

文章主要就化工行业自动化生产中的自动化仪表进行相关的分析与探讨。

自动化指机器设备、系统或是管理过程、生产过程等，在没有人或少有人直接参与的情况下，按照预先设定的计划，通过自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制，来实现预期目标。

自动化是伴随多种现代科学技术发展而出现的，它对这些多种科学技术进行了整合，其中涉及到计算机技术、电子学技术、系统工程技术、控制技术、信息传输技术等。

如今，不论是生产领域还是交通运输、医疗、军事、家居等领域，都在向着自动化的方向发展。

因为自动化技术可以有效代替人的劳动力投入，使人可以更加专注于更有价值的事务，改善人们的生活、生产模式，提升人的创造力、创新力。

化工自动化生产是指通过对自动化技术的应用，实现自动化生产。

它是通过将若干的自动化技术设备在空间和逻辑上组合成一个系统，并直接作用于化工生产设备，以代替以往的人工操作，实现自动化的生产过程。

化工生产是非常重要而且对于当前的社会来说是不可缺少的，与其他的行业生产不同，化工生产具有一定的特殊性，如操作精准度要求高、生产环境封闭、危险性高等。

人工进行操作容易对工作人员的健康造成损害，而且较为容易出错，轻者会导致生产不合格，降低生产质量，重者会引起安全事故，造成人员伤亡。

而自动化技术在化工生产中的应用，则可以取代人的劳动，提高生产操作的精准度，严格控制生产工艺指标，确保生产效率、生产质量，同时有效保障人的安全。

自动化生产的体系结构非常复杂，需要依靠众多技术设备在空间和逻辑上的组合协调才能正常有效地运行。

化工仪表自动化基础知识

④节流装置应正确安装。
⑤接至差压变送器的差压应该与节流装置前后差压相一致，这就需要正确安装压信号管路。（如后面图示）
(2)靶式流量计F≈K*Q
(3)转子流量计
转子流量计示意图
靶式流量计示意图
(4)涡轮流量计
(5)电磁流量计
电磁流量计工作原理图
涡轮流量计示意图
(6)旋涡流量计q=f/k (7)超声波流量计∆t≈2Lv/c2
电容式压力传感器示意图压电式压力传感器结构示意图
DTC二O .流量检测及仪表
分类 1、速度式流量计（差压式流量计、转子式流量计、电磁流量计、涡轮流量计、堰式流量计） 2、容量式流量计（椭圆齿轮流量计（罗茨）、活塞式流量计） 3、质量流量计 4、热导式流量计
（1）、速度式流量计（1）节流装置—包括孔板、喷嘴和文丘管 Q=K*Sqr(∆P)
过程参数仪表位号的字母代号如下：
字母
A B C D E F G H I J K L M N P Q R S T U V W
第一位字母被测变量或初始变量
分析喷嘴火焰电导率密度或重度电压（电动势）流量尺度（尺寸）手动电流功率时间或时间程序物位水份或湿度浓度压力或真空数量或件数放射性速度或频率温度多变量拈度重量或力
2、常用压力检测仪表
（1）弹性式压力表
①膜片
②波纹管波纹管
③弹簧管弹簧管
平薄膜波纹膜波纹管单圈弹簧管多圈弹簧管
(2)压力传感器
①应变片式压力传感器 ②压电式压力传感器 ③压阻式压力传感器 ④电容式压力传感器 ⑤集成式压力传感器
箔式应变片
弹簧管压力表
压阻式集成传感器检测元件示意图

过程控制与自动化仪表知识点

过程控制与自动化仪表知识点过程控制与自动化仪表是现代工业领域中的重要组成部分，对于生产过程的控制和监测具有关键作用。

本文将介绍一些与过程控制与自动化仪表相关的知识点，包括仪表的分类、工作原理以及在工业过程中的应用。

一、仪表的分类在过程控制与自动化领域中，仪表按照测量信号类型和测量原理可以分为多个不同的分类。

常见的仪表分类包括以下几种：1.按照测量信号类型：- 模拟仪表：能够对连续变化的物理量进行测量和显示，如压力、温度等。

- 数字仪表：使用数字方式对物理量进行测量和显示，一般通过传感器将信号转换为数字信号，例：数字压力计、数字温度计等。

2.按照测量原理：- 电气仪表：基于电气效应进行测量，如电流、电压等。

- 机械仪表：通过机械结构完成测量，如转速、位移等。

- 光学仪表：利用光原理进行测量，如光电传感器、光谱分析仪等。

二、仪表的工作原理不同类型的仪表在工作原理上也存在差异。

1.模拟仪表的工作原理：模拟仪表一般通过传感器将被测量的物理量转换为电信号，然后经过放大、调节等处理，最终将结果以模拟信号的形式进行显示和输出。

2.数字仪表的工作原理：数字仪表一般通过传感器将被测量的物理量转换为电信号，然后经过模数转换器将模拟信号转换为数字信号，数字信号经过处理后以数字方式进行显示和输出。

三、过程控制与自动化仪表的应用过程控制与自动化仪表在各个工业领域中广泛应用，主要包括以下几个方面：1.工艺参数监测与控制：过程控制与自动化仪表能够实时监测生产过程中的工艺参数，如温度、压力、液位等，并根据设定值进行控制，确保生产过程的稳定性和优化。

2.安全监测与报警：仪表还能够监测危险工作环境中的各项参数，如有毒气体浓度、火焰温度等，并及时发出警报，保护工作人员的生命安全。

3.数据采集与分析：过程控制与自动化仪表能够将各种参数数据进行采集和记录，并通过数据分析软件进行分析和优化，帮助企业提高生产效率和质量。

4.远程监控与操作：仪表系统可以与计算机网络集成，实现远程监控和操作，方便运维人员对生产过程进行远程管理和调试。

自动化仪表识图与安装

9.仪表安装需要什么常用机具和标准仪器仪表？
lO.仪表安装的主要工作有哪些？安装顺序怎样安排？
11.仪表安装技术要求有哪些？
第2章仪表工程图例符号与控制室平面布置图的识读
2.1 常用生产过程自动化安装工程图例符号
2.1.1 图形符号的识读
1．测量点的识读
2．连接线图形符号的识读
电信号线
二进制电信号气压信号
自动化仪表识图与安装
内容
第 1 章过程自动化仪表安装概述第 2 章过程自动化仪表工程图例符
号与控制室平面布置图的识读第 3 章过程自动化仪表供电及供气系
统图与仪表盘接线图的识读第 4 章传感器及取源部件的识读与安装第 5 章常用仪表安装工程设施和施工材料第 6 章过程自动化仪表管路的安装第 7 章自动化仪表盘的安装及配线第 8 章生产过程自动控制设备的安装第 9 章过程自动化仪表安全防护第10章仪表辅助设备的制作与安装
1.3 施工准备阶段
1.仪表安装准备阶段 2.安装图纸资料的准备
3.施工验收规范
4.安装技术准备
5.安装施工设计单位图纸会审
6.施工安装技术准备工作交底
7.安装施工各项工程划分
8.施工安装材料及物资准备
9.施工记录表格准备
10.安装施工工具和标准仪器、仪表的准备
1.4 施工安装阶段
安装施工过程主要的工作 1. 配合工艺进行一次仪表安装； 2. 在线仪表安装； 3. 仪表盘、柜、箱、操作台安装就位； 4. 仪表桥架、槽板安装，仪表管、线配制，支架制
二进制气信号
连接线相接
液压信号线
电磁、辐射、热、光、声等信号（有导向）
（233）.仪执仪表行表图机功形构能符符图号号形的符识号读和控制阀体图形符号（1）表示仪表安装位置的图形符号

过程控制及自动化仪表-复习重点知识点

1, 测量温度的方法：接触式，非接触式。

2, 热电偶：当两种不同导体货半导体连接成闭合回路时，若两个节点温度不同，回路中就会出现热电动势并产生电流。

3, 第三导体定律：除热电偶A, B两种导体外，又插入第三种导体C组合成闭合回路，只要插入的第三种导体的两个接点温度相等，它的接入对回路毫无影响。

4, 测量某一点压力及大气压力之差，当这点的压力高于大气压力时，此差值称为表压。

5, 利用弹性元件受压产生变形可以测量压力。

常用的弹性测压元件有：弹簧管（常用）, 水纹管及膜片三类。

6, 流量检测仪表：节流式流量计(在管道中放入肯定的节流元件，依据节流元件的推力或在节流元件前后形成的压差测量)分为：压差, 靶式, 转子流量计。

7, 热导式气体分析仪是一种物理式的气体分析仪。

依据不同气体具有不同的热传导实力这一特性，通过测定混合气体的导热系数，推算出其中某些成分含量。

（0度时H2为7.150，He为7.150）8, 调整器的作用：把测量值和给定值进行比较，依据偏差大小，按肯定的调整规律产生输出信号，推动执行器，对生产过程进行自动调整。

9, 调整规律：他的输出量及输入量（偏差信号）之间具有什么样的函数关系。

10, 比例调整特点：对干扰有及时而有力的抑制作用，但存在静态误差，是一种静差调整。

11, 积分调整特点：能够消退静差，即当有偏差存在时积分输出将随时间变化，当偏差消逝时输出能保持在某一值上不变。

但动作过于缓慢，过渡过程时间长，易造成系统不稳定。

12, 微分调整器：能在偏差信号出现或变化瞬间，马上依据变化趋势，产生调整作用，是偏差尽快的消退于萌芽状态之中。

但对静态片差毫无抑制实力，不能单独运用。

13, 在PID三作用调整器中，微分作用主要爱用来加快系统动作速度，削减超调，克服震荡。

积分作用主要用来消退静态误差。

将比例, 积分, 微分三种调整规律结合在一起，即可达到快速灵敏，又可达到平稳精确，只要协作得当便可得到满足的调整效果。

化工仪表及自动化知识点整理

化工仪表及自动化知识点整理在化工生产过程中，化工仪表及自动化技术起着至关重要的作用。

它不仅能够实时监测生产过程中的各种参数，还能实现对生产设备的自动控制，从而提高生产效率、保证产品质量、降低生产成本以及保障生产安全。

下面，我们来对化工仪表及自动化的一些重要知识点进行整理。

一、化工仪表的分类与特点化工仪表种类繁多，按照测量参数的不同，可以分为温度仪表、压力仪表、流量仪表、液位仪表等。

温度仪表用于测量化工生产中的温度，常见的有热电偶、热电阻等。

热电偶基于热电效应工作，测量范围广，但精度相对较低；热电阻则是利用电阻值随温度的变化来测量温度，精度较高，但测量范围相对较窄。

压力仪表用于测量压力，包括压力表、压力变送器等。

压力表结构简单，直接显示压力值；压力变送器则将压力信号转换为标准电信号输出，便于远程监测和控制。

流量仪表用来测量流体的流量，常见的有节流式流量计、转子流量计、电磁流量计等。

节流式流量计通过测量节流元件前后的压差来计算流量；转子流量计基于浮子在锥形管内的位置变化来反映流量；电磁流量计则是利用电磁感应原理测量导电液体的流量。

液位仪表用于测量液位，有玻璃管液位计、差压式液位计等。

玻璃管液位计直观简单，但适用范围有限；差压式液位计通过测量液位产生的压差来确定液位高度。

二、化工自动化系统的组成化工自动化系统通常由被控对象、检测仪表、控制器和执行器四部分组成。

被控对象是需要进行控制的生产设备或过程，例如化学反应器、精馏塔等。

检测仪表用于获取被控对象的各种参数信息，并将其转换为易于处理和传输的信号。

控制器是自动化系统的核心，它根据检测仪表提供的信号，按照预定的控制策略计算出控制信号。

执行器则根据控制器的输出信号，对被控对象进行操作，实现控制目的。

常见的执行器有调节阀、变频器等。

三、自动控制系统的分类根据不同的分类标准，自动控制系统可以分为多种类型。

按照给定值的形式，可分为定值控制系统、随动控制系统和程序控制系统。

自动化仪表基础知识

集中控制装置
显示仪表
生产过程
检测仪表
执行器
调节仪表
如图G：检测仪表：测量某些工艺参数如压力、温度、电压、频率、振动等。显示仪表：指针式、数字式记录仪、工业电视、图象显示器集中控制装置：包括巡回调节仪、程序控制仪、可编程序调节器、可编程序控制器调节仪表根据需要对信号进行运算如放大、积分、微分等，也包括各种气动、电动调节器及用来代替调节器的微处理机。执行器：接受调节系统的来的信号或直接来自操作人员的指令，对生产过程进行操作和控制。包括各种电、液、气动执行机构和调节阀、开关等。
怎样选择压力表的测量上限压力表低于1/3量程部分，精度较低，不宜使用。选择压力表的测量上限时，一般应大于最高使用压力的1/3，目的是为了保证压力表安全可靠地工作，维护其使用寿命。选择使用范围时，最高不得超过刻度盘满刻度的3/4。选用标尺全量程的1/3-2/3之间为宜，因为这一使用范围，准确程度较高，又适合平稳、波动两种负荷下兼可使用。
四、温度仪表安装注意事项
1、温度一次点的安装位置应选在介质温度变化灵敏且具有代表性的地方，不宜选在阀门、焊缝等阻力部件的附近和介质流束呈死角处。就地指示温度计要安装在便于观察的地方。热电偶安装地点应远离磁场。温度一次部件若安装在管道的拐弯处或倾斜安装，应逆着流向。双金属温度计在≤DN50管道或热电阻、热电偶在≤DN70的管道上安装时，要加装扩大管。扩大管要按标准图制作。压力式温度计的温包必须全部浸入被测介质中。
常用温度计的种类
0-3500 200-2000
光学探测热电探测
红外线
400-2000 700-3000 900-1700
辐射式光学式比色式
辐射式
非接触式测温仪表

化工自动化仪表及在生产中的应用

化工自动化仪表及在生产中的应用摘要：化学工业的发展对化工生产提出了更高的要求。

化工仪表作为日常生产的重要组成部分，其性能和使用效果将直接影响化工生产的质量。

随着自动化技术的不断发展，化工仪表自动化有助于提高化工生产的精度，实现化工生产的高效控制和智能管理，对优化化工生产水平起着重要作用。

分析了化工自动化仪表及其在化工生产中的应用，旨在进一步提高化工自动化仪表的管理水平，确保化工生产的顺利进行。

同时，通过高质量的智能管理和控制，确保化工企业的生产安全和可靠性，从而确保产品质量和产量。

关键词：化工自动化；仪表；生产；应用1化工自动化仪表管理问题1.1缺乏对化工仪表管理的正确认识在化工生产阶段，需要对数据和材料进行合理的控制和监督。

在日常监督管理过程中，为了保证仪器的正常使用，有必要做好仪器的日常维护和性能测试的准备工作。

然而，从大多数化工企业的角度来看，制剂不够全面和充分，导致仪器在后续使用中出现各种问题。

此外，企业缺乏完善的仪表管理管理计划和策略，导致员工对化工自动化仪表管理缺乏正确认识，无法实施。

1.2 质量控制不完善在自动化仪表的生产制造过程中，容易出现质量问题。

然而，在实际生产过程中，一些化工企业对仪表应用中的质量问题不重视，影响了仪表的功能。

原因是：一方面，生产准备不足，某一环节出现问题，进一步影响化工生产进度，导致化工自动化仪表应用效果差；另一方面，在企业的生产过程中，由于缺乏质量管理，导致化学仪器在实际操作过程中出现故障，没有得到彻底解决，甚至导致严重的生产安全事故。

1.3 自动化仪表管理漏洞目前，我国大多数化工企业在实际生产中，自动化仪表的管理还存在许多漏洞。

例如，由于人员缺乏必要的生产培训，对仪器的理解不全面，操作中容易出现各种问题，难以提高仪器的应用水平；然而，企业在人员和设备方面缺乏有效的投入，缺乏相应的专业技术人员，制约了自动化仪表在化工生产中的使用效果。

现代科学技术的飞速发展，对化工生产提出了更高的要求。

化工仪表及自动化知识要点

化工仪表及自动化知识要点第一章1化工自动化一般包括自动检测系统、自动信号和联锁保护系统、自动操纵及自动开停车系统、自动控制系统。

2自动控制系统的基本组成1）被控对象 2）自动化装置：测量元件与变送器、自动控制器、执行器3自动控制系统方框图4自动控制系统的方框图与控制流程图的区别：方框图中的每一个方框都代表一个具体的装置。

方框与方框之间的连接线，只是代表方框之间的信号联系，并不代表方框之间的物料联系。

方框之间连接线的箭头也只是代表信号作用的方向，与工艺流程图上的物料线是不同的。

工艺流程图上的物料线是代表物料从一个设备进入另一个设备，而方框图上的线条及箭头方向有时并不与流体流向相一致。

5在自动控制系统将需要控制其工艺参数的生产设备或机器叫做被控对象，简称对象。

6生产过程中所要保持恒定的变量，称为被控变量。

7工艺上希望保持的被控变量数值，即给定值。

8具体实现控制作用的变量叫做操纵变量。

9自动控制系统是具有被控变量负反馈的闭环系统。

10与自动检测、自动操纵等开环系统比较，最本质的区别，就在于自动控制系统有负反馈，开环系统中，被控（工艺）变量是不反馈到输入端的。

11仪表位号是由字母代号组合和阿拉伯数字编号两部分组成。

第一位字母表示被测变量，后继字母表示仪表的功能阿拉伯数字编号写在圆圈的下半部，其第一位数字表示工段号，后续数字（二位或三位数字）表示仪表序号。

12将控制系统按照工艺过程需要控制的被控变量的给定值是否变化和如何变化来分类，这样可将自动控制系统分为三类，即定值控制系统、随动控制系统和程序控制系统。

13静态——被控变量不随时间而变化的平衡状态；动态——被控变量随时间变化的不平衡状态。

14控制系统的过渡过程系统由一个平衡状态过渡到另一个平衡状态的过程。

15采用阶跃干扰的优点：（1）这种形式的干扰比较突然、危险，且对被控变量的影响也最大。

如果一个控制系统能够有效地克服这种类型的干扰，那么一定能很好地克服比较缓和的干扰。

过程控制与自动化仪表介绍

过程控制与自动化仪表介绍1. 引言过程控制是指在工业生产中，通过监测和调整工艺参数，以实现对生产过程的控制和优化。

自动化仪表则是过程控制的重要工具，用于测量、传输和处理工艺参数，为控制系统提供准确的反馈信息。

本文将详细介绍过程控制与自动化仪表的基本概念、原理和应用。

2. 过程控制的基本概念过程控制是指通过监测和调整工艺参数，使生产过程达到预期目标的过程。

这里的工艺参数可以是温度、压力、流量、液位等物理量，也可以是其他关键的过程指标。

过程控制分为反馈控制和前馈控制两种方法。

反馈控制是根据测量到的实际过程参数值与预期目标值之间的差异，通过调整控制器输出信号来纠正偏差，使过程参数保持在合理范围内。

前馈控制则是根据已知的过程变化规律，提前调整控制器输出信号，以使过程参数能够在预期的变化中保持稳定。

3. 自动化仪表的基本原理自动化仪表是过程控制的关键设备，可以完成对工艺参数的测量、传输和处理。

常见的自动化仪表包括温度传感器、压力传感器、流量计、液位计等。

3.1 温度传感器温度传感器用于测量和监控物体或环境的温度。

常见的温度传感器有热电偶、热电阻和红外线传感器。

热电偶利用两种不同金属的电动势差来测量温度，热电阻则利用电阻与温度呈线性关系的特性来测量温度。

3.2 压力传感器压力传感器用于测量和监控气体或液体的压力。

常见的压力传感器有压阻式传感器和压电式传感器。

压阻式传感器通过测量电阻的变化来间接测量压力，而压电式传感器则是利用压电晶体的压电效应来直接测量压力。

3.3 流量计流量计用于测量和监控液体或气体的流量。

常见的流量计有浮子流量计、涡轮流量计和电磁流量计等。

浮子流量计通过测量浮子位置的变化来间接测量流量，涡轮流量计则是利用涡轮的旋转速度与流体的流速成正比关系来测量流量。

3.4 液位计液位计用于测量和监控液体的液位高度。

常见的液位计有浮子液位计、压力液位计和超声波液位计等。

浮子液位计通过测量浮子的位置变化来间接测量液体的液位，而超声波液位计利用超声波的传播时间来直接测量液位的高度。

化工仪表与自动化知识点

知识点1自动化系统的分类:自动检测系统，自动信号和联锁保护系统，自动操纵及自动开停车系统，自动控制系统知识点2开环系统：自动机在操作时，一旦开机，就只能是按照预先规定好的程序周而复始地运转。

这时被控变量如果发生了变化，自动机不会自动地根据被控变量的实际工况来改变自己的操作。

闭环系统：有针对性地根据被控变量的变化情况而改变控制作用的大小和方向，从而使系统的工作状态始终等于或接近于所希望的状态。

知识点3自动控制系统的分类：定值控制系统，随动控制系统，程序控制系统知识点4静态——被控变量不随时间而变化的平衡状态（变化率为0，不是静止）。

动态——被控变量随时间变化的不平衡状态。

知识点5控制系统的品质指标假定自动控制系统在阶跃输入作用下，被控变量的变化曲线如下图所示，这是属于衰减振荡的过渡过程知识点6研究对象的特性，就是用数学的方法来描述出对象输入量与输出量之间的关系。

这种对象特性的数学描述就称为对象的数学模型。

分为静态数学模型和动态数学模型知识点7数学建模有机理建模，实验建模和混合建模知识点8放大系数：在稳定状态时，对象一定的输入就对应着一定的输出，这种特性称为对象的静态特性。

K 在数值上等于对象重新稳定后的输出变化量与输入变化量之比。

K 越大，就表示对象的输入量有一定变化时，对输出量的影响越大，即被控变量对这个量的变化越灵敏。

时间常数越大，表示对象受到干扰作用后，被控变量变化得越慢，到达新的稳定值所需的时间越长。

当对象受到阶跃输入后，被控变量达到新的稳态值的63.2％所需的时间，就是时间常数T ，实际工作中，常用这种方法求取时间常数。

显然，时间常数越大，被控变量的变化也越慢，达到新的稳定值所需的时间也越大。

知识点9大气压力绝对压力表压p p p -=绝对压力大气压力真空度p p p -=知识点10弹性式压力计:弹性式压力计是利用各种形式的弹性元件，在被测介质压力的作用下，使弹性元件受压后产生弹性变形的原理而制成的测压仪表。

自动化仪表知识

3. 工作特点
3.1膨胀式温度计 3.1膨胀式温度计
玻璃液体温度计 – 利用液体受热膨胀并沿玻璃毛细管延伸而直接显示温度双金属温度计 – 不同金属受热膨胀不同，双金属片在受热情况下发生弯曲而显示温度
t > t0
t = t0
应用热膨胀原理测温
测量原理物体受热时产生膨胀固体膨胀式温度计
常见压力传感器外形
工业压力变送器
数字压力变送器
通用压力变送器
隔离压力变送器
高温压力变送器
隔离压差变送器
隔离液位变送器
微压变送器
电容压力变送器
隔膜压力变送器
绝压变送器
双膜压差变送器
6、压力变送器实例介绍、
下图这种压力变送器主要利用液体或气体在检测器件上形成的压力来检测液体或者气体的流量或压强。把这种压力信号转变成标准的0-10V或者4-20mA电信号。以便控制使用。
一次仪表（压力探头）：将压力转换为微弱电参数；二次仪表：将微弱电参数转换为标准电信号。
组成
图1-4 电气式压力计组成方框图
一般由压力传感器、测量电路和信号处理装置所组成。常用的信号处理装置有指示仪、记录仪以及控制器、微处理机等。
4、电气式压力计一次探头
常用电参数有：电阻、电感、电容、电压等。常见压力变换器（压力探头）有：
二、浮力式物位计
利用浮子高度随液面或液体界面变化而变化的原理工作。
三、压差式物位计
利用物料内静压力与物料深度或堆积高度成正比的关系进行测量。
液体密闭容器
液体敞开容器
2. 差压式液位计
在封闭容器中，容器下部的液体压力除了与液位高度有关外，还与液面上部的介质压力有关。在这种情况下，可以采用测量差压的方法来测量液位，差压式液位计采用差压式变送器，将容器底部反映液位高度的压力引入变压器的正压室，容器上部的气体压力引入变送器的负压室。引压方式可根据液体性质选择。

仪器仪表知识

油气生产自动化的主要内容
• 3、自动操纵及自动开停车系统 • 自动操纵系统可以根据预先规定的步骤自动地对生产设备进行某种周期性操作。 • 自动开停车系统可以按照预先规定好的步骤，将生产过程自动地投入运行或自动停车。 • 4、自动控制系统 • 对生产中某些关键性参数进行自动控制，使它们在受到外界干扰(扰动)的影响而偏离正常状态时，能自动地控制而回到规定的数值范围内，为此目的而设置的系统就是自动控制系统。
记录联锁报警 TRSA FRSA PRST LRSA ARSA
控制系统工艺管道及控制流程图
• 通过控制流程图，可以看出其上每台仪表的测量点位置、被测变量、仪表功能、段号、仪表序号、安装位置等。
自动控制系统方块图
• 在研究自动控制系统时，为了能更清楚地表示出一个自动控制系统中各个组成环节之间的相互影响和信号联系，便于对系统分析研究，一般都用方块图来表示控制系统的组成。 • 每个方框表示组成系统的一个部分，称为“环节”。 • 两个方块之间用一条带有箭头的线条表示其信号的相互关系，箭头指向方块表示为这个环节的输入，箭头离开方块表示为这个环节的输出。 • 线旁的字母表示相互间的作用信号。
后位
第一位温度流量压力或真空液位或料位分析 TT FT PT LT AT TC FC PC LC AC TR FR PR LR AR TI FI PI LI AL TA FA PA LA AA 变送调节记录指示报警
•
指示调节
TIC FIC PIC LIC AIC
记录调节
TRC FRC PRC LRC ARC
采油自动化及仪器仪表知识
采油教研组
培训内容：
• • • • • • • • 一、自动化控制操作系统二、温度检测仪表三、压力检测仪表四、流量检测仪表五、含水分析仪表六、液位检测仪表七、执行器八、控制器

化工生产控制自动化及仪表探究

化工生产控制自动化及仪表探究【摘要】化工生产过程自动化是一门综合性的技术学科，综合利用自动控制的仪表学科，以及计算机学科的理论服务于化学工程学科更是我们所研究的目标。

文章对化工仪表进行了简单概述和分类，探究了仪表自动化应用的发展方向及建议。

【关键词】控制自动化仪表中图分类号：p634.3+6文献标识码： a 文章编号：化学工业是创造价值经济的重要组成部分,它直接影响国计民生，和国民经济的其他部门密切相关。

化工生产过程,往往是在密闭的容器和设备中,是在对于工作人员不利的情况下连续进行的。

此外,不少介质还是直接伤害人体的化学性质。

因此,为了响应“以人为本”的号召,使化工生产正常地、高效地进行,就必须把各项工艺参数维持在某一最佳范围之内,并尽量使生产过程自动化,而对这些数据的控制和维持,最直观的就是化工生产自动化的仪表部分。

一、化工仪表概述及分类自动化仪表分类方法很多。

根据不同原理可以进行相应的分类。

例如按仪表所使用的能源分类，可以分为气动仪表、电动仪表和液动仪表(很少见)；按仪表组合形式，可以分为基地式仪表、单元组合仪表和综合控制装置；按仪表安装形式，可以分为现场仪表、盘装仪表和架装仪表；随着微处理器的蓬勃发展，根据仪表有否引入微处理机(器)又可分为自动化仪表与非自动化仪表。

根据仪表信号的形式可分为模拟仪表和数字仪表等等。

仪表覆盖面比较广。

任何一种分类方法均不能将所有仪表分门别类地划分得井井有序，它们中间互有渗透，彼此沟通。

例如变送器具有多种功能，温度变送器可以划归温度检测仪表，差压变送器可以划归流量检测仪表，压力变送器可以划归压力检测仪表，若用差压法测液位可以划归物位检测仪表，很难确切划归哪一类，中外单元组合仪表中的计算和辅助单元也很难归并。

二、对我国化工业常用的自动化仪表进行分析根据实际应用情况，我国工业化生产中，常用的化工仪表自动化种类有如下几种：1、压力仪表。

化工生产中，压力仪表至关重要，因为没有压力，厂房设备和人员的安全都无从谈起，生产的顺利进行更是无法保障。

过程控制与自动化仪表介绍

过程控制与自动化仪表介绍过程控制与自动化仪表的工作原理是通过传感器采集各种生产参数，如温度、压力、流量、液位等，然后将这些参数转换成电信号，并送到控制器进行处理。

控制器根据预设的控制算法，可以自动地调节各种执行器，如阀门、电机等，来达到控制生产过程的目的。

这样就能够实现对生产过程的自动化控制。

过程控制与自动化仪表的种类多种多样，根据其功能可以分为传感器、控制器、执行器等多种类型。

传感器可以根据所测量的参数种类分为温度传感器、压力传感器、流量传感器等；控制器可以分为PID控制器、PLC控制器、DCS控制器等不同类型；执行器可以分为阀门执行器、电机执行器等多种类型。

在工业生产中，过程控制与自动化仪表的应用可以帮助实现对生产过程的精确控制，提高生产效率，降低能耗成本，提高产品质量，减少人为因素对生产过程的影响，从而使得生产过程更加稳定和可靠。

同时，过程控制与自动化仪表还可以实现远程监测和操作，方便管理人员对生产过程的监控和调整。

总的来说，过程控制与自动化仪表是工业生产中不可或缺的重要设备，它能够帮助实现生产过程的自动化、稳定和高效运行，是提高工业生产质量和效率的重要手段。

过程控制与自动化仪表在工业生产中扮演了至关重要的角色。

它们不仅能够确保生产设备的稳定运行和生产质量的一致性，还可以实现高效的生产过程，节约能源并降低成本。

在本文中，我们将深入探讨过程控制与自动化仪表的工作原理、类型、应用以及未来发展趋势。

## 工作原理过程控制与自动化仪表的工作原理基于控制系统的闭环反馈原理。

首先，传感器可以通过各种不同的检测方法，如电阻、电容、光电、超声波等，来实时获取生产过程中的各种参数。

接下来，传感器将这些参数转换成电信号，并通过电缆或者wifi等传输方式传送给控制器。

控制器是过程控制与自动化仪表的核心部件，它接收传感器传来的信息，并通过预设的算法来处理这些信息。

比如，通过PID控制算法，控制器可以根据实际测量到的参数值与设定的目标值之间的差异，来调节执行器。