自动化仪表1

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自动化仪表安全操作规程范文

自动化仪表安全操作规程范文自动化仪表是现代工业生产过程中不可缺少的设备之一，它们的安全操作对保障生产和人员安全具有至关重要的意义。

本文将为大家提供一份自动化仪表安全操作规程的范文，旨在指导操作人员正确、安全地使用自动化仪表设备。

一、总则1. 本规程适用于所有使用自动化仪表设备的操作人员，包括调试、维修和正常生产使用阶段。

2. 操作人员必须严格遵守本规程的各项内容，不得擅自修改、更改或禁用自动化仪表设备的任何功能和设置。

3. 操作人员应经过专门培训，具备熟悉仪表工作原理和操作技能的能力，并持有相应的操作证书。

4. 在操作过程中，操作人员应保持清醒状态，并集中注意力，严禁酒后操作和疲劳驾驶。

5. 在任何情况下，操作人员都应以安全第一的原则行事，发现设备故障或异常情况时，应立即停止操作，并及时报告维修人员。

二、操作规程1. 操作人员在操作自动化仪表设备前，应先检查是否符合操作要求，并保证设备处于正常工作状态。

2. 操作人员应佩戴符合要求的个人防护装备，包括安全帽、防护眼镜、防护手套等，并保持干净整洁。

3. 在进行任何维修和调试操作前，操作人员必须先切断设备的电源，并采取相应的安全措施，如贴上明显的禁止通电标识，杜绝误操作。

4. 使用手动操作时，操作人员应确保手部干燥，以防止滑动或误操作，同时要注意力的集中，避免手指被夹伤。

5. 使用自动化仪表设备时，操作人员应按照设备说明书和操作流程进行操作，严禁随意更改设备的参数和设置。

6. 操作人员离开工作岗位前，应及时停止设备的运行，并切断设备的电源，在离开前将设备的所有调整钮、按钮等处于安全位置，并清理工作现场，确保无杂物。

三、事故处理1. 如果发生设备故障或异常情况，操作人员应立即停止操作，并向维修人员报告。

在等待维修期间，操作人员应将故障设备与其他设备隔离，并采取相应的安全措施。

2. 在发生火灾或其他突发事故时，操作人员应根据现场情况采取紧急撤离措施，并及时报警求助。

自动化仪表与过程控制课后习题答案 (1)

●自动化仪表指哪一类仪表?什么叫单元组合式仪表?1答:a:是由若干自动化元件构成的,具有较完善功能的自动化技术工具.b:由具有不同功能的若干单元仪表按调节系统具体要求组合而成的自动调节仪表.●DDZ-II型与DDZ-III型仪表的电压.电流信号传输标准是什么?在现场与控制室之间采用直流电流传输信号有什么好处?答:在DDZ-I型和DDZ-II型以表中采用0~10mA直流电流作为标准信号,而在DDZ-III型和DDZ-S型仪表中,采用国际上统一的4~20mA直流电流作为标准信号.这两种标准信号都以直流电流作为联络信号.采用直流信号的优点是传输过程中易于和交流感应干扰相区别,且不存在相移问题,可不受传输线中电感.电容和负载性质的限制.采用电流制的优点首先可以不受传输线及负载电阻变化的影响,适于信号的远距离传送;其次由于电动单元组合仪表很多是采用力平衡原理构成的,使用电流信号可直接与磁场作用产生正比于信号的机械力.此外,对于要求电压输入的仪表和元件,只要在电流回路中串联电阻便可得到电压信号,故使用比较灵活.●什么叫两线制变送器?它与传统的四线制变送器相比有什么优点?试举例画出两线制变送器的基本结构,说明其必要的组成部分. 答:a.就是将供电的电源线与信号的传输线合并起来,一共只用两根导线.b. 1有利于识别仪表的断电断线等故障2不仅节省电缆布线方便,而且大大有利与安全防爆易抗干扰.3上限值较大,有利于抑制干扰4上下限的比值为5:1与气动仪表信号制对应,便于相互折算,产生较大的磁力c.图.●什么是仪表的精确度?试问一台量程为-100~+100℃.精确度为0.5级的测量仪表,在量程范围内的最大误差为多少?答:模拟式仪表的合理精确度,应该以测量范围中最大的绝对误差和该仪表的测量范围之比来衡量,这种比值称为相对百分误差,仪表工业规定,去掉百分误差的%,称为仪表精确度.一般选用相对误差评定,看相对百分比,相对误差越小精度越高.x/(100+100)=0.5%x=1℃.●1-1试述热电偶的测温原理,工业上常用的测温热电偶有哪几种?什么热电偶的分度号?在什么情况下要使用补偿导线?答:a.当两种不同的导体或半导体连接成闭合回路时,若两个接点温度不同,回路中就会出现热电动势,并产生电流.b.铂极其合金,镍铬-镍硅,镍铬-康铜,铜-康铜.c.分度号是用来反应温度传感器在测量温度范围内温度变化为传感器电压或电阻值变化的标准数列.d.在电路中引入一个随冷端温度变化的附加电动势时,自动补偿冷端温度变化,以保证测量精度,为了节约,作为热偶丝在低温区的替代品.●1-2热电阻测温有什么特点?为什么热电阻要用三线接法?答:a.在-200到+500摄氏度范围内精度高,性能稳定可靠,不需要冷端温度补偿,测温范围比热电偶低,存在非线性.b. 在使用平衡电桥对热电阻进行测量时,由电阻引出三根导线,一根的电阻与电源E相连接,不影响电桥的平衡,另外两根接到电桥的两臂内,他们随环境温度的变化可以相互抵消.●1-3说明热电偶温度变送器的基本结构.工作原理以及实现冷端温度补偿的方法.在什么情况下要做零点迁移?答:a.结构:其核心是一个直流低电平电压-电流变换器,大体上都可分为输入电路.放大电路及反馈电路三部分.b.工作原理:应用温度传感器进行温度检测其温度传感器通常为热电阻,热敏电阻集成温度传感器.半导体温度传感器等,然后通过转换电路将温度传感器的信号转换为变准电流信号或标准电压信号.c.由铜丝绕制的电阻Rcu安装在热电偶的冷端接线处,当冷端温度变化时,利用铜丝电阻随温度变化的特性,向热电偶补充一个有冷端温度决定的电动势作为补偿.桥路左臂由稳压电压电源Vz(约5v)和高电阻R1(约10K欧)建立的恒值电流I2流过铜电阻Rcu,在Rcu上产生一个电压,此电压与热电动势Et串联相接.当温度补偿升高时,热电动势Et下降,但由于Rcu增值,在Rcu两端的电压增加,只要铜电阻的大小选择适当,便可得到满意的补偿.d.当变送器输出信号Ymin下限值(即标准统一信号下限值)与测量范围的下限值不相对应时要进行零点迁移.●1-4什么叫共模干扰和差模干扰?为什么工业现场常会出现很强的共模干扰?共模干扰为什么会影响自动化仪表的正常工作?怎样才能抑制其影响?答:共模干扰:电热丝上的工频交流电便会向热电偶泄漏,使热电偶上出现几伏或几十伏的对地干扰电压,这种在两根信号线上共同存在的对地干扰电压称为~.差模干扰:在两根信号线之间更经常地存在电磁感应、静电耦合以及电阻泄漏引起的差模干扰.工业上会出现共模干扰是因为现场有动力电缆,形成强大的磁场.造成信号的不稳.共模干扰是同时叠加在两条被测信号线上的外界干扰信号,是被测信号的地和数字电压表的地之间不等电位,由两个地之间的电势即共模干扰源产生的.在现场中,被测信号与测量仪器间相距很远.这两个地之间的电位差会达到几十伏甚至上百伏,对测量干扰很大使仪表不能正常工作有时会损坏仪表.共模干扰在导线与地(机壳)之间传输,属于非对称性干扰,共模干扰幅度大.频率高.还可以通过导线产生辐射,所造成的干扰较大.消除共模干扰的方法包括:(1)采用屏蔽双绞线并有效接地(2)强电场的地方还要考虑采用镀锌管屏蔽(3)布线时远离高压线,更不能将高压电源线和信号线捆在一起走线(4)不要和电控锁共用同一个电源(5)采用线性稳压电源或高品质的开关电源(纹波干扰小于50mV).●1-5力平衡式压力变换器是怎样工作的?为什么它能不受弹性元件刚度变化的影响?为什么它能不受弹性元件刚度变化的影响?在测量差压时,为什么它的静压误差比较大?答:a.被测压力P经波纹管转化为力Fi作用于杠杆左端A点,使杠杆绕支点O做逆时针旋转,稍一偏转,位于杠杆右端的位移检测元件便有感觉,使电子放大器产生一定的输出电流I.此电流通过反馈线圈和变送器的负载,并与永久磁铁作用产生一定的电磁力,使杠杆B点受到反馈力Ff,形成一个使杠杆做顺时针转动的反力矩.由于位移检测放大器极其灵敏,杠杆实际上只要产生极微小的位移,放大器便有足够的输出电流,形成反力矩与作用力矩平衡.b.因为这里的平衡状态不是靠弹性元件的弹性反力来建立的,当位移检测放大器非常灵敏时,杠杆的位移量非常小,若整个弹性系统的刚度设计的很小,那么弹性反力在平衡状态的建立中无足轻重,可以忽略不计.●1-6试述差动电容式和硅膜片压阻式压力变送器的工作原理,它们与力平衡式压力变送器相比有何优点?硅:被测介质的压力直接作用与传感器的膜片上,使膜片产生与介质压力成正比的微位移,使传感器的电阻值发生变化,用电子线路检测这一变化,并转换输出一个对应与这一压力的标准测量信号.差:电容式压力变送器主要由完成压力/电容转换的容室敏感元件及将电容转换成二线制4-20mA电子线路板构成,当进程压力从从测量容室的两侧(或一侧)施加到隔离膜片后,经硅油灌充液传至容室的重心膜片上,重心膜片是个边缘张紧的膜片,在压力的作用下,发生对应的位移,该位移构成差动电容变化,并经历电子线路板的调理.震荡和缩小,转换成4-20mA信号输入,输入电流与进程压力成反比.优点:他们不存在力平衡式变送器必须把杠杆穿出测压室的问题.●1-7试述节流式.容积式.涡流式.电磁式.漩涡式流量测量仪表的工作原理,精度范围及使用特点.答:a.节流式.工作原理:根据流体对节流元件的推力或在节流元件前后形成的压差等可以测定流量的大小.差压流量计:根据节流元件前后的压差测流量.精度:正负0.5%到1%.使用特点:保证节流元件前后有足够长直管段.靶式流量计:使用悬在管道中央的靶作为节流元件.精度:2%到3%.使用特点:可用于测量悬浮物,沉淀物的流体流量.转子流量计:以一个可以转动的转子作为节流元件.使用特点:可从转子的平衡位置高低,直接读出流量数值.b.容积式.工作原理:直接安装固定的容积来计量流体.精度:可达2%较差时亦可保证0.5%~1%.使用特点:适用于高黏度流体的测量.c.涡轮式:工作原理:利用导流器保证流体沿轴向推动涡轮,并且根据磁阻变化产生脉冲的输出.精度:0.25%~1%.使用特点:只能在一定的雷诺数范围内保证测量精度.由于有转子,易被流体中的颗粒及污物堵住,只能用于清洁流体的流量测量.d.电磁式:工作原理:以电磁感应定律为基础,在管道两侧安放磁铁,以流动的液体当作切割磁力线的导体,由产生的感应电动势测管内液体的流量.精度:0.5%~1%.使用特点:只能测导电液体的流量.e.漩涡式:工作原理:根据漩涡产生的频率与流量的关系测定流量.精度:正负0.2%~正负1%.使用特点:量程比达到30:1,可测液体和气体.●1-9试述热导分析仪.红外线分析仪.色谱分析仪及氧化锆氧分析仪的工作原理及用途.答:1热导分析仪的工作原理.热导式气体分析仪多采用半导体敏感元件与金属电阻丝作为热敏元件,将其与铂线圈烧结成一体,而后与对气体无反应的补偿元件,共同形成电桥电路,也就是热导式气体分析仪的测量回路,对热导系数进行测量.在测量气体组分时,热敏元件吸附被测量气体,其电导率和热导率就会发生变化,元件的散热状态也就随之改变,当铂线圈感知元件状态后电阻会相应变化,电桥平衡被破坏而输出电压,通过对电压的测定即可得到气体测量结果.用途:热导式气体分析仪在工业生产中多应用气体.氨气.二氧化碳和二氧化硫等气体的测定,并可作为低浓度可燃性气体的测定工作,另外热导式气体分析仪还能够在色谱分析仪中用于其他成分分析.2.红外线气体分析仪的基本原理.其工作原理是基于某些气体对红外线的选择性吸收.红外线分析仪常用的红外线波长为2~12µm.简单说就是将待测气体连续不断的通过一定长度和容积的容器,从容器可以透光的两个端面的中的一个端面一侧入射一束红外光,然后在另一个端面测定红外线的辐射强度,然后依据红外线的吸收与吸光物质的浓度成正比就可知道被测气体的浓度.用途:使用范围宽,可分析气体,也可分析溶液.色谱分析仪是应用色谱法对物质进行定性.定量分析,及研究物质的物理.化学特性的仪器.工作原理是基于色谱法对样品进行检测,利用检测器对分离出来的色谱柱进行分析,对各成分进行测定.氧化锆氧分析仪工作原理:这是一种利用氧化锆固体电解质特性制成的氧浓差电池传感器,在一片氧化锆固体电解质的两个表面分别烧结一层多孔的铂电极,并将其置于800℃以上的高温中,当上、下两侧的气体中氧浓度不同时,在两极间就会出现电动势E,称为氧农差电动势.利用此电动势与两侧气体中的氧浓度差的单值关系,便可之城氧浓度分析仪.用途:在燃烧控制中得到广泛应用●平衡式压力变送器工作原理:被测压力经过纹波管的作用转化为力Fi作用杠杆的A端,杠杆绕O点做逆时针旋转.稍一旋转,位于右端的位移检测元件便有感觉,位移监测放大器变输出一定的输出电流Io,此电流流经反馈线圈和变送器的负载,并与永久磁铁作用产生一定的磁力,是杠杆在B点受力顺时针转动,使杠杆处于平衡状态时,输出电流和被测压力成正比,由此便可以测出压力.●电容式差压变送器的工作原理:被测压力分别加到左右两个隔离膜片上,通过硅油将压力传到测量膜片.在测量膜片左右有两个玻璃凹球面制成的金属固定电极,当测量膜片向一边鼓起使,它与两个固定的金属电极之间的电容一个增大一个减小,通过引线测出这两个电容的变化,便可知道差压的数值.●电容式差压变送器与力平衡式差压变送器的区别:它不存在力平衡式必须把杠杆插出测压室的问题.在力平衡式差压变送器中为使输出杠杆既能密封又能转动,使用了弹性密封膜片,带来了静压误差.●容积式流量计:在金属壳内有一对啮合齿轮,当液体自左向右流过通过时,再输入压力的作用下,产生力矩,驱动齿轮转动.主齿轮在力矩的作用下作顺时针得转动,带动B齿轮转动,将半月形内的液体排出至出口,这样连续转动,椭圆齿轮每转动一周,就像出口排出四个半月形溶剂的液体.测量椭圆齿轮的转速便可知道液体的体积流量,累计齿轮的转动圈数,便可知道一段时间内流过液体的体积.●P加快系统的动作速度,减小超调,克服震荡减小系统的稳态误差,提高稳态精度但是系统存在静差,虽然增大比例系数可以减小静差,但是不能消除静差.I积分作用是消除静差,但是积分时间常数太大积分作用不明显,太小可能引起震荡,时系统不稳定,增大系统的调节时间动态品质变坏.D微分作用,加快系统的响应速度,较小调节时间,减小超调量,但系统抗干扰的能力变弱单独的微分有严重的不足,就是对静差毫无抑制的能力,因此不能单独使用.调节器的调节规律:输出量与输入量(偏差信号)之间的函数关系.为了适应工艺过程的启动和提车和发生事故等情况,调节器除需要有自动调节的工作状态外,还需要在特殊情况下有操作人员切除PID运算控制电路,直接根据易仪表的指示作出判断,调节调节器的手动工作状态.PID输入电路的作用:输入电路能实现测量信号与给定值的相减,获得放大两倍的偏差信号输出电压与公共地线上的压降Vcm1Vcm2无关.输入电路接受两个零线为起点的测量信号和给定信号,而输出以Vb=10V为起点的电压,实现了电平的平移.PID输出电路:是一个电压电流转换电路.将PID1----5V 的输出电压变成4----20mA的电流为了保持切换过程中软启动有较好的保持特性,必须选用偏置电流极小的运算放大器,和漏电极极小的电容器.●2-3PID调节器中,比例度p,积分时间常数Ti,微分时间常数Td,积分增益Ki,微分增益Kd分别有什么含义?在调节器动作过程中分别产生什么影响?若令Ti取∞,Td取0,分别代表调节器处于什么状态?答:1在比例积分运算电路中,RI,CI组成输入电路,CM为反馈元件.1)比例度P=Cm/CiX100%表示在只有比例作用的情况下,能使输出量做满量程变化的输入量变化的百分数.2)积分时间Ti=RICITi愈小,由积分作用产生一个比例调节效果的时间愈短,积分作用愈强.Ti越大,积分作用越弱.3)积分增益Ki=CM/CIXAA为放大器增益,Ki越大,调节静差越小.比例微分运算电路中,由RdCd及分压器构成无源比例微分电路.4)kd为比例微分调节器输出地最大跳变值与单纯由比例作用产生的输出变化值之比.5)微分时间Td=KdRdCd.2,Ti取无穷时,调节器处于PD状态.Td取零时调节器处于PI状态.●2-4什么是PID调节器的干扰系数?答:用PI,PD串联运算获得PID调节规律时,在整定参数上存在相互干扰的现象,常用干扰系数F=1+Td/Ti表示.●2-5调节器为什么必须有自动/手动切换电路?怎样才能做到自动/手动双向无扰切换?答:为了适应工艺过程启动.停车或发生事故等情况,调节器除需要”自动调节”的工作状态外,还需要在特殊情况时能由操作人员切除PID运算电路,直接根据仪表指示做出判断,操纵调节器输出的”手动”工作状态.在DDZ-III型调节器中,自动和手动之间的平滑无扰切换是由比例积分运算器上的开关S1实现的,如(图1)所示,其中开关接点”A”为自动调节;”M”为软手动操作;”H”为硬手动操作.切换分析:”A”→”M”为保持,无扰切换.”M”→”A”:S1.2在M,S2把CI接VB,VO2以10V起对CI充电,但CI右端电位被钳位不变(10V),A3的V-≈V+=10V,当”M”→”A”,两点电位几乎相等,所以为无扰切换.”M”→”H”:断开前,必然先断开S4,M为保持.切换后,接入”H”,V-与RH的电位相同时,则为无扰切换,所以切换前应平衡RPH,有条件无扰切换.”H”→”M”:切换后,S41~S44瞬间是断开的,CM 和V-为保持状态,所以为无扰切换.●2-7什么是调节器的正\反作用?调节器的输入电路为什么要采取差动输入方式?输出电路是怎样将输出电压转换成4-20mA电流的?答:(1)测量值增加(偏差信号e减少),调节器输出增加,则调节器静态放大放大系数为负,KC为负值,称正作用调节器;反之,测量值增加(偏差减小),调节器输出减小,则调节器静态放大系数为正,KC为正值,称反作用调节器.(2)由于所有的仪表都用同一个电源供电,在公共电源地线上难免出现电压降,为了避免这些压降带来误差,输入电路需要采用差动输入方式.(3)调节器的输出电路是一个电压-电流转换器,它将PID电路在1-5V间变化的输出电压转换为4-20mA的电流,输出电路实际就是一个比例运算器,通过强烈的电流负反馈使输出电流保持在4-20mA,输出电路的电路图如图2:其中经过运算得出(公式1)取Rf=62.5,则当V03=1-5V时,输出电流为4-20mA.●集散控制系统(DCS)也叫分布式控制系统,即控制功能分散,操作监视与管理集中,主要由操作站,现场控制,通信网络三大部分组成.其中操作站作为人机接口,进行系统的集中监视操作维护与工程组态.现场控制站则是分散执行控制功能他们几只通过内部的高速通道总线相连,组成计算机的局域网.控制功能分散,操作监视管理集中可以使系统在某个站发生故障时,其他回路不受影响,不至于系统全部瘫痪.其次,集中控制保证了系统实时性的要求,让操作人员以最短的时间迅速掌握整个生产过程的状态,及时进行整定调节.集中控制的缺点 :随着控制功能的集中,事故的危险性也集中了,当一台控制几百个回路的计算机发生故障时,整个生产装置全面瘫痪.●现场总线:现场总线是连接智能测量和控制设备的全数字式,双向传输具有多节点分支结构的通信链路.现场总线的优点:首先双向传输通信是我们可以从现场获取大量的信息,而且可以根据需要,实施远程组态与维护.其次现场总线可以大大节省电缆,降低安装费用.最后,现场总线的一致性和相互操作性,保证了现场总线的开放性,互换性●4-1执行器在控制系统中处于什么地位?其性能对控制系统的运行有什么影响?答:执行器是安全测控中不可缺少的重要部分,它在系统中的作用是根据调节器的命令,直接控制被测物体的状态和参数.●4-2调节阀有哪些结构形式?分别适用于什么场合?执行机构是指执行器中的哪一部分?执行器选用气开,气关的原则是什么?答:调节阀根据结构分为九个大类:(1)单座调节阀;适用于泄漏要求严.工作压差小的干净介质场合(2)双座调节阀;适用于泄漏要求不严.工作压差大的干净介质场合(3)套筒调节阀;适用于单座阀场合(4)角形调节阀;适用于泄漏要求些压差不大的干净介质场合及要求直角配管的场合(5)三通调节阀;用于分流和合流及两相流.温度差不大于150℃的场合(6)隔膜阀;适用于不干净介质.弱腐蚀介质的两位切断场合(7)蝶阀;适用于不干净介质和大口径.大流量.大压差的场合(8)球阀;适用于不干净.含纤维介质.可调比较大的控制场合(9)偏心旋转阀.故适用于不干净介质.泄漏要求小的调节场合执行机构是执行器的推动部分.规则:气开气闭的选择主要从生产安全角度考虑,当工厂发生断电或其他事故引起信号压力中断时,调节阀的开闭状态应避免损坏设备和伤害操作人员,如阀门在此时打开危险性小,则宜选气闭式执行器;反之,则选用气开式执行器.●4-3什么是调节阀的固有流量特性和工作流量特性?为什么流量特性的选择对控制系统的工作至关重要?答:①在调节阀前后压差固定的情况下得出的流量特性称为固有流量特性,也叫理想流量特性.在各种具体的使用条件下,阀芯位移对流量的控制特性,称为工作流量特性.②从自动控制的角度看,调节阀一个最重要的特性是他的流量特性,即调节阀阀芯位移与流量之间的关系,值得指出调节阀的特性对整个自动调节系统的调节品质有很大的影响.●4-4为什么合理选择调节阀的口径,也就是合理确定调节阀的流通能力C非常重要?答:在控制系统中,为保证工艺操作的正常进行,必须根据工艺要求,准确计算阀门的流通能力,合理选择调节阀的尺寸.如果调节阀的口径选的太大,将是阀门经常工作在小开度位置,造成调节质量不好.如果口径选的太小,阀门完全打开也不能满足最大流量的需要,就难以保证生产的正常进行.●4-5电-气阀门定位器(含电-气转换器和阀门定位器)是怎样工作的?它们起什么作用?答:①由电动调节器送来的电流I通入线圈,该线圈能在永久磁铁的气隙中自由地上下运动,当输入电流i增大时,线圈与磁铁产生的吸引增大,使杠杆作逆时针方向旋转,并带动安装在杠杆上的挡板靠近喷嘴,改变喷嘴和挡板之间的间隙②使气动执行器能够接收电动调节器的命令,必须把调节器输出的标准电流信号转换为20~100kPa的标准气压信号.●4-6电动仪表怎样才能用于易燃易爆场所?答:具有一定的防燃防爆措施.安全火花:不会引起引燃.爆炸等事故的火花●4-8防爆栅的基本结构是什么?它是怎样实现限压限流的?答:分齐纳式和隔离式两种,齐纳式安全栅电路中采用快速熔断器.限流电阻或限压二极管以对输入的电能量进行限制,从而保证输出到危险区的能量.它的原理简单.电路实现容易,价格低廉,但因由于其自身原理的缺陷使其应用中的可靠性受到很大影响,并限制了其应用范围,其原因如下:1.安装位置必须有非常可靠的接地系统,并且该齐纳式安全栅的接地电阻必须小于1Ω,否则便失去防爆安全保护性能,显然这样的要求是十分的苛刻并在实际工程应用中难以保证.。

仪表自动化基础知识

仪表自动化基础知识1. 介绍1.1 定义：仪表自动化是指利用计算机技术和控制理论，对各种工业过程中的物理量进行测量、监视、调节和控制的一种系统。

1.2 目的：提高生产效率、降低成本，并确保产品质量稳定可靠。

2. 基本原理2.1 测量原理：- 模拟信号与数字信号转换；- 温度传感器及其应用；- 压力传感器及其应用；- 流体流速测量方法等。

3. 自动控制系统3.1 控制回路类型：a) 开环控制回路：输出不受反馈影响，无法校正误差。

b) 关闭环（反馈）控制回路：通过比较实际值与期望值来修正误差并达到目标状态。

常见闭环调节方式有PID调节等。

4 .主要组成部分4 .l 变送器/执行元件:a ) 数字变送器: 将模拟输入电压或电流转换为数字形式处理,如A/D 转换;b ) 数字执行元件 :将数位命令(开关型数据),经过D/A 转换,转化为模拟信号输出给执行机构;c ) 模拟变送器 :将被测量的物理信息(如温度、压力等)转换成标准电流或电压形式以便传输和处理。

4 .2 控制装置:a ) 可编程控制器 (PLC): 是一种数字运算能力强大的专用微型计算机，可对输入/ 输出进行逻辑判断与运算，并根据用户程序来实现各种功能；b ) 仪表调节系统: 对于精密要求较高且需要人工干预时使用。

5. 常见问题及解决方法5.1 测试数据异常：- 校验传感器是否正常工作；- 检查连接线路是否松动或损坏。

6. 应用领域6.1 工业自动化：包括生产线上的监测与控制、设备状态检测等。

6.2 环境监测：例如空气质量检测、水质分析等。

7.附件8.法律名词及注释：- 自动化技术相关法规条例说明：A）《中华人民共和国劳动合同法》（2013年修订）B）《中华人民共和国劳动法》（1994年修订）C）《中华人民共和国专利法》（2008年修订）。

自动化讲义1-仪表基础知识

利用浮子随液位变化而上下浮动的原理来测量物位。
超声波物位计
雷达物位计
利用超声波在气体中传播速度不同来测量物位。
利用雷达波在气体中传播速度不同来测量物位。
04
自动化技术在仪表中应用
传感器技术
01
02
03
传感器类型
根据测量原理和应用领域，传感器可分为温度、压力、流量、物位、位移、加速度等多种类型。
信号处理算法
03
应用各种数字信号处理技术，如傅里叶变换、滤波、相关分析
等，对信号进行特征提取和降噪处理。
控制技术
控制原理
根据被控对象的特性和控制要求，选择合适的控制策略，如PID控制、模糊控制、神经网络控制等。
控制器设计
设计控制器的结构和参数，以满足系统的稳定性、快速性和准确性要求。
控制技术应用
可维护性
选择易于维护、校准和更换的仪表，减少后期维护成本。
安装要求和步骤
安装位置
选择便于观察、操作和维护的位置，避免安装在振动、潮湿、高温或腐蚀性环
境中。
连接方式
根据测量需求和管道特点，选择合适的连接方式，如法兰连接、螺纹连接
等。
安装方式
根据仪表的特点和安装环境，选择合适的安装方式，如壁挂式、盘装式等。
密封措施
确保仪表与管道连接处密封良好，防止泄漏和外界干扰。
调试过程及注意事项
调试前准备
熟悉仪表的使用说明书，了解仪表的工作原理、性能参数和调试方法。
02
外观检查
检查仪表的外观是否完好，有无损坏或变形。
01
03
零位调整
对于需要调整的仪表，进行零位调整，确保测量准确。
记录与报告

一建【机电】第32讲-自动化仪表工程安装技术1

1H413060 自动化仪表工程安装技术【本节知识框架】1H413061 自动化仪表设备安装要求1H413062 自动化仪表线路及管路安装要求1H413063 自动化仪表的调试要求1H413061 自动化仪表设备安装要求一、自动化仪表工程的划分1.2.例如，仪表工程按仪表类别和安装工作内容可划分为取源部件安装、仪表盘柜箱安装、仪表设备安装、仪表单台试验、仪表线路安装、仪表管道安装、脱脂、接地、防护等分项工程。

主控制室的仪表分部工程可划分为盘柜安装、电源设备安装、仪表线路安装、接地、系统硬件和软件试验等分项工程。

二、自动化仪表工程施工程序3.调试工作（1）仪表试验。

包括：单台仪表的校准和试验、仪表电源设备的试验、综合控制系统的试验、回路试验和系统试验。

（2（3调。

4.验收工作（1（2，这些隐蔽工程记录和办理验收手续，纳入技术档案。

（3）交接验收前，仪表工程应连续开通投入运行1H413062 自动化仪表线路及管路安装要求【真题分布数据统计】（2007单/2012单/2013单/2014单/2016多/2017单/2019单、案）一、自动化仪表线路安装要求1.值不应小于腐蚀性物质排放、潮湿、强磁场和强静电场干扰的位置。

管道检修的位置，应避开运输、人行通道和吊装孔。

【例题·单选】自动化仪表线路敷设完毕后，应测量电缆电线的（）。

A.绝缘电阻B.额定电流C.击穿电压D.线路电阻【答案】A2.支架制作与安装（2）安装支架应符合下列要求：、管道（3二、自动化仪表管路安装要求2.测量管道安装（2（3（43.气动信号管道安装（1（2应配装可拆卸的活动连接件。

4.气源管道安装（1入管内。

（2（3（45.液压管道安装（1（2）应留有便于操作的空间。

（3（4（6源部件安装等。

取源部件1.（1（2（4（5【例题·单选】关于自动化仪表取源部件的安装要求，正确的是（）。

A.合金钢管道上取源部件的开孔采用气割加工B.取源部件安装后应与管道同时进行压力试验C.绝热管道上安装的取源部件不应露出绝热层D.取源阀门与管道的连接应采用卡套式接头【答案】B2.温度取源部件安装（13.压力取源部件安装（1（3（4①测量气体压力时，应在管道的上半部；测量液体压力时，应在管道的下半部与管道水平中心线成0°~45°夹角范围内。

自动化仪表规范[1]

1 总则1.0.1 为了提高自动化仪表(以下简称仪表)工程施工技术和管理水平,确保工程质量,制订本规范.1.0.2 本规范适用于工业和民用仪表工程的施工及验收.本规范不适用于制造、贮存、使用爆炸物质的场所以及交通工具、矿井井下、气象等仪表安装工程。

1.0.3 仪表工程施工应符合设计文件及本规范的规定，并应符合产品安装使用说明书的要求。

对设计的修改必须有原设计单位的文件确认。

1.0.4 对直接安装在设备上和管道上的仪表和仪表取源部件，应按设计文件对专业分界的规定施工。

1.0.5 仪表工程所采用的设备及材料应符合国家现行的有关规定。

1.0.6 仪表工程中的焊接工作，应符合现行国家标准《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98中的有关规定。

1.0.7 仪表工程的施工除应按本规范执行外，尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定。

2 术语2.0.1 自动化仪表automation instrumentation对被测变量和被控变量进行测量和控制的仪表装置和仪表系统的总称.2.0.2 测量measurement以确定量值为目的的一组操作。

2.0.3 控制control 为达到规定的目标，在系统上或系统内的有目的的活动。

2.0.4 现场site 工程项目施工的场所。

2.0.5 就地仪表local instrument 安装在现场控制室外的仪表，一般在被测对象和被控对象附近。

2.0.6 检测仪表detecting and measuring instrument作以确定被测变量的量值可量的特性、状态的仪表。

2.0.7 传感器transducer接受输入变量的信息，并按一定规律将其转换为同种或别种性质输出变量的装置。

2.0.8 转换器converter接受一种形式的信号并按一定规律转换为另一种信号形式输出的装置。

2.0.9 变送器transmitter 输出为标准化信号的传感器。

2.0.10 显示仪表display instrument 显示被测量值的仪表。

仪表自动化第一章

振荡次数上升时间
给定值 C
四、影响控制系统过渡过程品质的主要因素
给定值偏差 x e 控制器 z 操纵变量执行器 q f 干扰作用被控对象被控变量 y
p
测量元件与变送器
• 控制效果取决于控制对象（内因）和控制系统（外因）两个方面。 • 外因只有通过内因起作用，内因是最终效果的决定因素。
的静态
二、控制系统的过渡过程
设系统原处于平衡状态干扰
给定值变化
y变化
负反馈作用
恢复平衡
定义：由一个平衡状态（静态）过渡到另一个平衡状态（新的静态）的过程。
干扰f
过渡过程
负反馈作用
研究 Y-t的变化规律
阶跃干扰：突然、剧烈易实现好分析
衡量：衡量：在阶跃干扰作用下的过渡过程。下的过渡过程。
控制流程图符号意义
序号安装位置图形符号备注序号安装位置图形符号备注
1
就地安装仪表嵌在管道中
4
集中仪表盘后安装仪表
2
集中仪表盘面安装仪表 5 就地仪表盘后安装仪表
3
就地仪表盘面安装仪表
控制流程图字母意义
字母 A C D E F I K L M 第一位字母被测变量分析电导率密度电压流量电流时间物位水分比指示差修饰词后继字母功能报警控制字母 P Q R S T V W Y Z 位置执行机构第一位字母被测变量压力数量放射性速度温度粘度力安全积分累积记录开关传送阀修饰词后继字母功能
Qi 要求观察思考调节
人工操作
(1)检测检测 (2)运算运算 (3)执行执行

自动化仪表与过程控制习题集1

自动化仪表与过程控制习题集一、选择题简单控制系统从结构上来说是由一个受控对象、一个测量变送器、一个控制器和一个执行器(调节阀)所组成的( C )系统。

A、预测控制B、推理控制C、闭环控制电子式电动执行器接受的控制信号为( A )。

A．4-20mADC信号B．220VAC信号C．开关信号由热偶测温原理，下列哪种条件下，可测得电势？( A )A、热电偶电极材料不同，两端温度不同B、热电偶电极材料相同，两端温度不同C、热电偶电极材料不同，两端温度相同热电偶是利用热电偶的( B )测量温度的。

A、电阻值B、热电效应C、电磁感应在过程控制中，使用最多的是（A）。

A.气动执行器B.电动执行器C.热动执行器D.手动执行器与热敏电阻相比，金属电阻的温度系数（B ）。

A. 大B. 小C. 相等D. 与外部条件有关若仪表的精度为1级，即允许误差为( A )A、±1%B、-1%C、1%校验一块精度为1.5级，量程为6.0MPa的工业压力表，选用的标准压力表的精度和量程为（C ）A、0.4级，16MpaB、0.6级，10MpaC、0.25级，10Mpa一台测温仪表，其测温范围为600~1100℃，已知其最在绝对误差为±6℃，则其精度等级为(C)A、1.0级B、1.2级C、1.5级压力表的测量使用范围一般为其量程的( A )处。

A、1/3~2/3B、<2/3C、>1/3压力表的测量使用范围一般为其量程的1/3~2/3处，如果低于1/3则( C )A、因压力过低而仪表无指示B、精度等级降低C、相对误差增大现有两台压力变送器，精度等级都为1级，第一台量程为0－600KPa，第二台量程为250－500KPa，测量变化范围320－360KPa的的压力，下列说法正确的是( B )A．第一台准确度高B．第二台准确度高C．两者结果一样测量管道内的液体静压力，为了防止液体中固体颗粒混合物或气泡的不良影响，因此开孔位置应为( B )A、管道上方B、管道下方45度区域C、管道底部科氏流量计从其测量原理上来说，是一种什么类型的流量计？( B )A、体积流量计B、质量流量计C、速度式流量计采用容积测量法的是（B ）Ａ、涡轮流量计Ｂ、罗茨流量计Ｃ、电磁流量计适用于大口径大流量和浓稠浆液及悬浮粒的场合的控制阀是( B )。

仪表自动化概述

仪表自动化概述仪表自动化是指利用先进的技术手段和设备，将传感器、执行器、控制器等相关设备连接起来，实现对生产过程中各种参数的监测、控制和调整。

通过自动化技术的应用，可以提高生产效率、降低能耗、提升产品质量，增加企业的竞争力和盈利能力。

一、仪表自动化的基本原理与组成仪表自动化系统基本原理是通过传感器将被测量的物理量转换为电信号，经过信号调理和放大后，送入控制器进行处理与分析，再通过执行器实现对工艺参数的调整，从而实现对生产过程的自动控制。

仪表自动化系统主要由以下几个组成部分构成：1. 传感器：用于测量被控制的物理量，如温度、压力、液位等。

常用的传感器有温度传感器、压力传感器、流量传感器等。

2. 信号转换与调理装置：用于将传感器输出的物理量信号，转换为标准信号，并对其进行放大、滤波、线性化等处理，以提高信号的精度和稳定性。

3. 控制器：负责对信号进行处理、分析与决策，并输出控制指令。

常用的控制器有PID控制器、PLC（可编程逻辑控制器）等。

4. 执行器：根据控制器的指令，对工艺参数进行调整，如阀门的开关、电机的启停等。

二、仪表自动化的应用领域仪表自动化广泛应用于各个行业的生产过程控制中，具有以下几个主要应用领域：1. 工业生产：在化工、石油、电力、冶金等行业中，仪表自动化系统可以实现对生产过程中的温度、压力、流量、液位等参数的精确测量和控制，提高生产效率，降低生产成本。

2. 环境监测：应用仪表自动化技术可以实现对空气质量、水质、噪音等环境参数的实时监测与调控，保护环境、保障人民健康。

3. 建筑自动化：在楼宇、住宅、商业建筑等领域中，仪表自动化系统可以实现对照明、空调、电梯、安防等设备的智能控制，提供更加舒适、安全和节能的环境。

4. 运输与物流：应用仪表自动化技术可以实现对交通流量、货物追踪、仓储管理等的自动监测与控制，提高物流效率，降低运输成本。

三、仪表自动化的发展趋势随着科技的不断进步和应用需求的提升，仪表自动化技术也在不断发展演进。

《自动化仪表》习题答案

《自动化仪表》习题答案第1章（P15）（1）简述过程控制的特点。

Q：1）系统由被控过程与系列化生产的自动化仪表组成；2）被控过程复杂多样，通用控制系统难以设计；3）控制方案丰富多彩，控制要求越来越高；4）控制过程大多属于慢变过程与参量控制；5）定值控制是过程控制的主要形式。

（2）什么是过程控制系统？试用框图表示其一般组成。

Q：1）过程控制是生产过程自动化的简称。

它泛指石油、化工、电力、冶金、轻工、建材、核能等工业生产中连续的或按一定周期程序进行的生产过程自动控制，是自动化技术的重要组成部分。

过程控制通常是对生产过程中的温度、压力、流量、液位、成分和物性等工艺参数进行控制，使其保持为定值或按一定规律变化，以确保产品质量和生产安全，并使生产过程按最优化目标自动进行。

2）组成框图：f(t)对象y(t)r(t)z(t)e(t)u(t)控制器执行器q(t)_测量变送装置（3）)单元组合式仪表的统一信号是如何规定的？Q：各个单元模块之间用统一的标准信号进行联络。

1）模拟仪表的信号：气动0.02~0.1MPa、电动Ⅲ型：4~20mADC或1~5VDC。

2）数字式仪表的信号：无统一标准。

（4）试将图1-2加热炉控制系统流程图用框图表示。

Q：是串级控制系统。

方块图：给定值_TC_PC阀PTTT干扰1干扰2热油出燃油压力管道加热炉口温度（5）过程控制系统的单项性能指标有哪些？各自是如何定义的？Q：1）最大偏差、超调量、衰减比、余差、调节时间、峰值时间、振荡周期和频率。

2）略（8）通常过程控制系统可分为哪几种类型？试举例说明。

Q：1）按结构不同，分为反馈控制系统、前馈控制系统、前馈-反馈复合控制系统；按设定值不同，分为定值控制系统、随动控制系统、顺序控制系统。

2）略（10）只要是防爆仪表就可以用于有爆炸危险的场所吗？为什么？Q：1）不是这样。

2）比如对安全火花型防爆仪表，还有安全等级方面的考虑等。

（11）构成安全火花型防爆系统的仪表都是安全火花型的吗？为什么？Q：1）是。

1-3 自动化仪表基础知识

在测量系统中，当被测量随时间变化时，在测量信号的转换和传递过程中，会遇到各种运动惯性和时间上的滞后，使得表示值（输出量）在时间上不能与被测量的实际值（输入量）精确吻合。
3-4 基本技术指标
1 量程量程：该仪表按规定的精度进行测量的被测变量的范围。测量下限：测量范围的最小值，简称下限。测量上限：测量范围的最大值，简称上限。
按使用能源分：
液动仪表、气动仪表和电动仪表按结构形式分：
基地式仪表、单元组合式仪表和组装式仪表等
按信号类型分：模拟式仪表和数字式仪表
按单元组合方式分：气动单元组合仪表和电动单元组合仪表
标准信号:
气动控制仪表：0.02～0.1MPa 的模拟气压信号，作为仪表间
的标准联络信号。
电动控制仪表：
2 1 100% 2% 100 0 2 2 100% 1% 300 100
一台仪表的精度等级为2.5级，而另一台仪表的精度等级为1级。
去掉最大引用误差的“%”号，其数值分别为2和1，由于国家规定的精度等级中没有2级仪表，同时该仪表的误差超过了1.5级仪表所允许的最大误差，所以这台仪表的精度等级为2.5级，而另一台仪表的精度等级正好为1级。
3-3 测量基本知识
1、分类（1）直接测量（2）间接测量（3）组合测量
按被测量在测量过程中的状态（1）动态测量（2）静态测量
2、组成
（1）传感器（2）变送器（3）传输通道（4）显示装置
3、误差
(1) 绝对误差和相对误差
绝对误差：测量结果与被测量的真值之间的差值。绝对误差=测量值－真值相对误差：测量的绝对误差与约定值的百分比。
max

过程自动化及仪表_1_自动控制系统概述

塞上级平水壶的出水小孔，切断水滴（见图1-6上平水壶前的一个小鸟式装臵）。
图1-6
4壶滴漏

（3）饮酒速度自动调节
图1-7
饮酒速度自动调节

（4）计里鼓车
图1-8
计里鼓车复原模型及原理

（5）漏水转浑天仪公元2世纪，中国东
汉的天文学家张衡创制的
一种天文表演仪器。它是
一种用漏水推动的水运浑
汽包省煤器
给水
控制器扰动比较设定值 r(t) 机构 e(t) f(t) 广义对象被控变量
蒸汽
LT LC
控制装置
测量值 y(t)
u(t)
执行器
q(t)
过程
c(t)
检测元件、变送器
汽包省煤器
给水
动画
闭环控制系统组成
方框图控制系统或系统中每个环节的功能和信号流向的图解表示
控制器扰动比较设定值 r(t) 机构 e(t) f(t) 广义对象被控变量
蒸汽
LT LC
控制装置
（3）大系统理论
（4）智能控制
智能化的仪表YS-80及所属的可编程序智能控制器SLPC
图1-14 智能化仪表

过程控制系统特点
生产过程的连续性在过程控制系统中，大多数被控过程都是以长期的或间歇形式运行，在密闭的设备中被控变量不断的受到各种扰动的影响
被控过程的复杂性过程控制涉及范围广，被控对象较复杂控制方案的多样性过程控制系统的控制方案非常丰富
被控过程内要求保持设定值的工艺参数
蒸汽
操纵变量：
LT
LC
汽包
受控制器操纵的用以克服干扰的影响，使被控变量保持设定值的物料量或能量。扰动：

自动化仪表考试培训试题1

1.串级控制系统由于引入一个闭和的副回路,不仅能迅速克服作用于副回路的干扰,而且对作用于副对象上的干扰也能加速克服过程。

（）(1分)对错正确答案:错解析:2.在AB金属组成的热电偶中,接入连接导线C后,会影响所产生的电势值。

（）(1分)对错正确答案:错解析:3.补偿导线,对于各种热偶是通用的。

（）(1分)对错正确答案:错解析:4.目前使用的安全栅主要有电阻式、齐纳式、中继放大式和隔离式4种。

（）(1分)对错正确答案:对解析:5.结构化编程把过程要求的类似或相关的功能进行分类,并试图提供可以用于几个任务的通用解决方案。

向指令块提供有关信息(以参数方式),结构化程序能够重复利用这些通用模块。

（）(1分)对错正确答案:对解析:6.蝶阀特点是结构简单、流阻小,泄漏量大,适用于口径较大、大流量、低压差的场合。

（）(1分)对错正确答案:对解析:7.过滤操作时,通过过滤介质流出的液体称为滤渣。

（）(1分)对错正确答案:错解析:8.某蒸汽换热器正常工作时,操作压力控制在800KPa,实际操作时最大允许有±15KPa的测量误差,那么选用压力表的量程和精度等级各是1.2MPa;1.0级。

（）(1分)对错正确答案:对解析:9.当被测介质的化学性质具有腐蚀性,如氨气时,压力表的弹簧管材质应采用不锈钢或者合金钢材料。

（）(1分)对错正确答案:错解析:10.串级控制系统由于增加了副回路,因此具有一定的自适应能力,可用于负荷和操作条件有较大变化的场合。

（）(1分)对错正确答案:对解析:11.波纹管密封型上阀盖适用于有毒性、易挥发或贵重的流体,可避免介质外漏损耗,以及有毒易爆介质外漏而发生危险。

（）(1分)对错正确答案:对解析:12.转子流量计制造厂为了便于成批生产,在进行刻度时,是根据使用单位的实际情况,用水或空气对仪表进行标定并给出曲线的。

（）(1分)对错正确答案:错解析:13.气动喷嘴挡板放大机构的优点是:尺寸小,结构简单,紧凑,没有运动的摩擦零件,工作可靠,牢固耐用,成本低廉;缺点是容易被空气中的夹杂物堵塞。

工业自动化仪表验收规范(GB50093-)-(1)

1 总则1.0.1 为了提高自动化仪表(以下简称仪表)工程施工技术和管理水平，确保工程质量，制订本规范。

1.0.2 本规范适用于工业和民用仪表工程的施工及验收。

本规范不适用于制造、贮存、使用爆炸物质的场所以及交通工具、矿井井下、气象等仪表安装工程。

1.0.3 仪表工程施工应符合设计文件及本规范的规定，并应符合产品安装使用说明书的要求。

对设计的修改必须有原设计单位的文件确认。

1.0.4 对直接安装在设备和管道上的仪表和仪表取源部件，应按设计文件对专业分界的规定施工。

1.0.5 仪表工程所采用的设备及材料应符合国家现行的有关强制性标准的规定。

1.0.6 仪表工程中的焊接工作，应符合现行国家标准《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB 50236—98中的有关规定。

1.0.7 仪表工程的施工除应按本规范执行外，尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定。

2 术语2.0.1 自动化仪表 automation instrumentation对被测变量和被控变量进行测量和控制的仪表装置和仪表系统的总称。

2.0.2 测量 measurement以确定量值为目的的一组操作。

2.0.3 控制 control为达到规定的目标，在系统上或系统内的有目的的活动。

2.0.4 现场 site工程项目施工的场所。

2.0.5 就地仪表 local instrument安装在现场控制室外的仪表，一般在被测对象和被控对象附近。

2.0.6 检测仪表 detecting and measuring instrument用以确定被测变量的量值或量的特征、状态的仪表。

2.0.7 传感器 transducer接受输入变量的信息，并按一定规律将其转换为同种或别种性质输出变量的装置。

2.0.8 转换器 converter接受一种形式的信号并按一定规律转换为另一种信号形式输出的装置。

2.0.9 变送器 transmitter输出为标准化信号的传感器。

化工自动化仪表考试题1

对
错
正确答案:对
解析:
40.
电子运动的方向为电流的正方向。（）(1分)
对
错
正确答案:错
解析:
41.
在3-2-0的表决方式下,如果有一个CPU的运算结果与其他两个不同,系统将认为该CPU故障,并将其切除,其余两个CPU正常工作。（）(1分)
对
错
正确答案:对
解析:
42.
直行程阀芯按其导向来分有双导向和单导向两种。（）(1分)
对
错
正确答案:错
解析:
34.
抗溶性泡沫灭火剂可以扑灭一般烃类液体火焰,但不能扑救水溶性有机溶剂的火灾。（）(1分)
对
错
正确答案:错
解析:
35.
差压变送器的主要功能是对多种介质的流量、温度、液位、压力、界面等进行测量、转换成统一的标准信号输出。（）(1分)
对
错
正确答案:错
解析:
36.
故障检测元件的双重化或三重化设置是为了防止检测元件的误动作发生联锁停车。（）(1分)
对
错
正确答案:错
解析:
28.
压变送器的迁移相当于测量范围的平移。（）(1分)
对
错
正确答案:对
解析:
29.
转子流量计的转子是用不锈钢、铜、铝合金、有机玻璃、聚四氟乙烯、塑料等材质制作的;根据被测介质的物理化学性质和量程大小来选择不同材料及不同形状的转子。（）(1分)
对
错
正确答案:对
解析:
30.
密封部位的结合面相对精致的密封称为动密封。（）(1分)
1.
在单位时间内通过管道(或设备)某一截面流体的数量称为瞬时流量,通常称为流量。（）(1分)

过程控制及自动化仪表作业1-2答案

过程控制及自动化仪表——作业11. 用分度号为S的热电偶测温，冷端温度为20℃。

测得热电势E(t, 20) = 11.30 mV，求被测温度t。

E(t, 0)=E(t, 20)+E(20, 0)=11.30+0.113=11.413 mV查询附表A-1,t1=1150, E1=11.348t2=1160, E2=11.467(E-E1)/(E2-E1)=(t-t1)/(t2-t1)=> t=1155.46 ℃2. 用分度好为K的热电偶测试，冷端温度为25℃，热端温度为750℃，则产生的热电势是多少。

查附表A-3E(750, 0)=31.214 mVE(20, 0)=0.798 mVE(30, 0)=1.203 mV由内插法，得E(25, 0)=(0.798+1.203)/2=1.0005 mVE(750, 25)=E(750, 0)－E(25, 0)=31.214-1.0005=30.2135 mV过程控制及自动化仪表——作业23. 弹簧管测蒸汽管道内压力，仪表低于管道安装，二者标高分别为1.6m和6m，若仪表读数为0.7 MPa，已知蒸汽冷凝水密度ρ= 966 kg/m^3，g = 9.8 m^2/s，求管道内蒸汽的实际压力。

当前仪表的绝对压力：p=Δp+p0 = 0.8 MPa管道内压力按力平衡：p' = p - ρgh = 0.8 - 966*9.8*(6-1.6)*1e-6=0.7583 MPa4. 被测压力波动范围0.5~1.4 MPa，要求测量误差不大于压力示值的±5%，确定压力表量程和精度等级。

1/3*A<=(0.5~1.4) <= 2/3*AA<=1.5 MPa && A>=2.1 MPa这两个条件相互矛盾，即量程选择不能同时满足低限和高限要求，以高限优先则取量程A =0 ~ 2.5MPa >= 2.1P=(1.4*0.05)/(2.5-0)*100% = 2.8%取精度等级时按系列小于等于的最大值取，即P=2.5级。

自动化仪表的分类

自动化仪表的分类自动化仪表是工业生产中不可或缺的设备，它们用于测量、监控和控制各种过程参数，以确保生产过程的稳定性和高效性。

根据其功能和应用领域的不同，自动化仪表可以分为以下几类：1. 测量仪表测量仪表用于测量各种物理量，例如温度、压力、流量、液位等。

它们通常由传感器、信号转换器和显示器组成。

传感器负责将被测量的物理量转换为电信号，信号转换器将电信号转换为可读的数字或模拟信号，显示器则显示测量结果。

2. 控制仪表控制仪表用于监测和控制生产过程中的各种参数。

它们可以根据预设的设定值自动调节设备的操作，以保持参数在设定范围内。

控制仪表通常由传感器、控制器和执行器组成。

传感器负责监测参数，控制器根据监测结果进行计算和决策，执行器则根据控制器的指令调整设备的操作。

3. 分析仪表分析仪表用于检测和分析生产过程中的化学成分和物理性质。

它们通常用于质量控制和环境监测。

分析仪表可以使用各种技术，例如光谱分析、色谱分析、电化学分析等，以确定样品的成分和特性。

4. 计量仪表计量仪表用于测量和记录生产过程中的能量消耗和物质流量。

它们通常用于能源管理和物料计量。

计量仪表可以根据不同的原理进行测量，例如流量计、电能表、气体计量仪等。

5. 保护仪表保护仪表用于监测和保护生产过程中的设备和人员安全。

它们通常用于监测温度、压力、电流等参数，并在超出设定范围时触发警报或自动停机。

保护仪表可以帮助防止事故和损坏，并确保生产过程的安全性。

6. 校准仪表校准仪表用于校准其他仪表的准确性和精度。

它们通常具有高精度和可追溯性，用于检查和调整其他仪表的测量和控制性能。

这些是自动化仪表的主要分类，每种类型的仪表都有其特定的功能和应用领域。

在工业生产中，不同类型的仪表常常需要配合使用，以实现全面的测量、监控和控制。

随着技术的不断发展，自动化仪表的功能和性能也在不断提升，为工业生产带来更高的效率和可靠性。

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：，，，，，，，，，，等。

所谓的级仪表，表示该仪表允许的最大相对百分误差为±%，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。

6.误差分类按照测量误差的基本性质不同，可以将误差分为系统误差、随机误差和粗大误差。

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。

自动化仪表维护管理措施要点分析_1

自动化仪表维护管理措施要点分析发布时间：2022-08-11T05:59:56.937Z 来源：《建筑实践》2022年7期作者：曾一峰[导读] 近年来，随着工业化的发展，自动化仪表受到广泛的运用曾一峰******************摘要：近年来，随着工业化的发展，自动化仪表受到广泛的运用。

自动化仪表的应用不仅能节约成本，还能精准地控制生产流程。

对自动化仪表做好维护，能够提高自动化仪表实际的运行效率，为企业创造更多的价值。

因此仪表检修维护中要善于及时发现问题，对仪表进行定期检查，确保自动化仪表的安全稳定，从而为生产企业更好的服务。

本文在此从产生自动化仪表仪表故障的几个原因出发，对如何有效做好自动化仪表维护管理提出了几个重要措施。

关键词：自动化仪表；故障；产生原因；维护措施前言：自动化仪表技术贯彻在电气自动化中，可以极大的提高自动化和智能化的控制能力和水平。

同时，也可以为企业的发展节约成本，减少了对人力和物力的使用。

其高效率的控制运作功能，对电气安全性运作中发挥着重要的作用。

一、自动化仪表管理维护概述自动化仪表本身具有结构复杂、精密度高的特点，为了有效的延长电气自动化仪表的使用寿命，保障电气企业的良好运行，需要相关技术人员采取专业、正确的措施对电气自动化仪表进行管理与维护，避免因为电气自动化仪表出现故障而给电气企业造成经济损失。

自动化仪表管理维护有着非常重要的意义，首先，由于电气自动化仪表具有精密的内部零件，所以为了能够保证其能够高效安全的工作，必须要重视对其的管理与维护工作;其次，在电气行业中电气自动化仪表是不可或缺的一部分，给人们的生活带来了极大的便利。

但是在使用过程中，经常会出现精密零件出现损伤的问题，降低电气自动化仪表的性能，所以，企业工作人员一定要做好仪表的管理与维护工作，这样可以有效的减少后期的维修费用，并且保证仪表的性能处于最佳状态可以为电气企业工作的开展提供极大的便利。

再次，电气自动化仪表具有精密的零件與较高的科技含量，所以，制造成本也比较的高，购买的费用也比较的高。