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表面现象和分散系统

表面现象和分散系统
表面现象和分散系统

1、只有在比表面很大时才能明显地看到表面现象,所以系统表面增大是表面张力产生因( ) 正确答案:错

表面张力是增加单位表面积时体系吉布斯自由能的增量,与表面积大小无关。2、对大多数系统来讲,当温度升高时,表面张力下降。( ) 正确答案:对

3、恒温、恒压下,凡能使系统表面吉布斯函数降低的过程都是自发过程。( ) 正确答案:错

反馈:缺少“定组成”的条件。

4、过饱和蒸汽之所以可能存在,是因新生成的微小液滴具有很大的比表面吉布斯函数。( )

正确答案:错

反馈:是因为微小液地具有较大的指向液滴内部的附加压力:

5、液体在毛细管内上升或下降决定于该液体的表面张力的大小。( )

正确答案:错

反馈:决定于液体能否润湿固体.

6、单分子层吸附只能是化学吸附,多分子层吸附只能是物理吸附。( ) 正确答案:错

反馈:多分子层吸附中的第一层可能是化学吸附。

7、产生物理吸附的力是范德华力,作用较弱,因而吸附速度慢,不易达到平衡。( )

正确答案:错

反馈:化学吸附需要活化能,因而较慢,不易达平衡。

8、在吉布斯吸附等温式中,Γ为溶质的吸附量,它随溶质(表面活性物质)的加入量的增加而增加,并且当溶质达饱和时,Γ达到极大值。( ) 正确答案:错

反馈:Γ值达最大值时,溶质浓度达到CMC,而没有饱和。

9、由于溶质在溶液的表面产生吸附,所以溶质在溶液表面的浓度大于它在溶液内部的浓度。( )

正确答案:错

反馈:产生负吸附时,恰好相反。

10、表面活性物质是指那些加入到溶液中,可以降低溶液表面张力的物质。( ) 正确答案:错

反馈:应该是“少量溶质即可显著降低溶液的表面张力”。

11、溶胶在热力学和动力学上都是稳定系统。( )

正确答案:错

反馈:热力学上是不稳定的

12、溶胶与真溶液一样是均相系统。( )

正确答案:错

反馈:溶胶是多相体系

13、能产生丁达尔效应的分散系统是溶胶。( )

正确答案:错

反馈:大分子溶液也有丁达尔效应

14、通过超显微镜可以看到胶体粒子的形状和大小。( )

正确答案:错

反馈:看到的是乳光,"影子"

15、ζ电位的绝对值总是大于热力学电位φ的绝对值。( )

正确答案:错

反馈:︱ζ︱﹤︱φ︱

16、加入电解质可以使胶体稳定,加入电解质也可以使胶体聚沉;二者是矛盾的。( )

正确答案:错

反馈:不矛盾,电解质的加入量不同.

17、大分子溶液与溶胶一样是多相不稳定体系。()

正确答案:错

反馈:大分子溶液是均相,稳定的.

18、一个玻璃毛细管分别插入25℃和75℃的水中,则毛细管中的水在两不同温度水中上升的高度: ( )

正确答案: C. 25℃水中高于75℃水中

19、已知20℃时水~空气的界面张力为7.27×10-2N.m-1 ,当在20℃和p? 下可逆地增加水的表面积 4 cm2时,则系统的ΔG 为: ( )

正确答案: A. 2.91×10-5 J

20、当液体的表面积增大时,那么不正确的是: ( ) 正确答案: D. Qr<0

反馈:Qr=TΔS

21、一根毛细管插入水中,液面上升的高度为h,当在水中加入少量的NaCl,这时毛细管中液面的高度为: ( )

正确答案: B. 大于h

反馈:加入NaCl,水的γ↑,

22、某溶液表面张力σ与溶质浓度的关系式:σ0-σ=A+Blnc ,式中σ0 为纯溶剂的表面张力,A、B为常数.则表面超量为: ( ) 正确答案: B. Г=B/RT

23、涉及溶液表面吸附的说法中正确的是: ( ) 正确答案: C. 定温下,表面张力不随浓度变化时,浓度增大,吸附量不变

反馈:C选项前半句说明则根据吉布斯吸附等温式,有后面的结果。

24、25℃时,乙醇水溶液的表面张力与浓度的关系为:

σ(N.m-1)=0.072-5×10-4 c(mol.dm-3)+2×10-4 c2(mol.dm-3) 。若要使表面吸

附为正吸附,则要求浓度c(mol.dm-3) 应该: ( )

正确答案: D.

<1. 25

25、水对玻璃润湿,汞对玻璃不润湿,将一玻璃毛细管分别插入水和汞中。下列叙述不正确的是: ( )

正确答案: D. 管内汞面与汞平面一致

反馈:湿润→凹面→上升

26、如图所示,a、b、c为内径相同的玻璃毛细管。a中水柱升高至h,b中间有扩大部分,d为内径相同的石蜡毛细管(水不润湿石蜡),则下列叙述不正确的是: ( )

正确答案: B.

c管中水柱自动升至h′′并向下滴水

27、多孔固体表面易吸附水蒸气,而不易吸附氧气、氮气,主要原因是: ( ) 正确答案: C. 水蒸气的凝聚温度比O2、N2高

反馈:吸附类似于液化,因而温度接近凝聚温度时吸附较易进行.

28、将一毛细管插入水中,毛细管中水面上升5cm,在3cm处将毛细管折断,这时毛细管上端将( ) 正确答案: C. 水面呈凹形弯月面

反馈:不可能溢出,否则形成永动机,形成的凹面因较毛细管中的凹液面平缓.29、在一玻璃管两端各有一个大、小不等的肥皂泡,玻璃管中间有一活塞。当开启活塞使两泡相通时,则两泡体积将:( )

正确答案: A. 大泡更大,小泡更小

30、298K时,苯蒸气在石墨上的吸附符合兰格缪尔吸附等温式,在苯蒸气压为40Pa时,覆盖率θ=0.05;当θ=0.2时,苯蒸气的平衡压力为:( ) 正确答案: D. 190P

31、直径为0.01m的球形肥皂泡产生的附加压力(表面张力为0.025N?m-1)为:( )

正确答案: D. 20Pa

反馈:注意肥皂泡有2个气-液界面,

32、在298K时,已知A液的表面张力是B液的一半,其密度是B液的两倍。如果A液的毛细管上升是1.0×10-2m,则用相同的毛细管来测B液,将会升高多少?(设接触角相等)( ) 正确答案: D. 4.0×10-2m

33、己知293K时水-辛醇的界面张力为0.009 N?m-1,水-汞的界面张力为0.375 N?m-1,汞-辛醇的界面张力为0.348 N?m-1,故可以断定:( )

正确答案: B. 辛醇可以在水-汞的界面上铺展开

反馈:γ水-乙醇+γ汞-辛醇〈γ水-汞,根据

34、除了被吸附气体的气压须适当之外,下列因素中哪个对气体在固体表面发生多层吸附起主要影响?( )

正确答案: C. 气体温度须接近正常沸点

反馈:吸附类似于凝聚(g→l)

35、兰缪尔吸附等温式所基于的一个假定是:( ) 正确答案: B. 平整的固体表面

36、在相同温度下,同一液体被分散成具有不同曲率半径的分散物系,它就将具

有不同的饱和蒸气压。以p平、p凹、p凸分别表示平面液体、凹面液体和凸面液体上的饱和蒸气压,则三者关系是:( )

正确答案: C. p凸>p平>p凹

37、有兰缪尔的吸附等温式为Γ=Γ¥bp/(1+bp),其中b为吸附系数,Γ为吸附质分压为p时的吸附量,Γ¥为饱和吸附量。当以1/Γ对1/p作图时能得到直线,则:( )

正确答案: D. 斜率为1/(Γ¥b),截距为1/Γ¥

38、雾属于分散体系,其分散介质: ( )

正确答案: B. 气体

反馈:雾是液滴分散在气相中.

39、对由各种方法制备的溶胶进行半透膜渗析或电渗析的目的是: ( )

正确答案: C. 除去过多的电解质离子,提高稳定性

反馈:少量电解质是溶胶的稳定剂,但过多电解质则会使溶胶聚沉,不稳定.

40、在AgNO3溶液中加入稍过量KI溶液,得到溶胶的胶团结构可表示为: ( ) 正确答案: A. [(AgI)m.nI-.(n-x)K+]x-.xK+

反馈:KI过量,则优先吸附I-,胶粒荷负电.

41、以下列三种方法制备溶胶:(1)亚铁氰化银溶胶的稳定剂是亚铁氰化钾;(2)将10 ml的0.5M NaCl与12 mol 0.5M AgNO3制得;(3)FeCl3在热水中水解得的溶胶,它们带电荷的符号是: ( ) 正确答案: B. (1)负电荷,(2)与(3)正电荷

反馈:(1)温度剂中有相同的[Fe(CN)6]2- ,则溶胶荷负电.

(2)AgNO3过量,则优先吸附Ag+,溶胶荷正电.

(3)金属氢氧化物溶胶通常荷正电.

42、区别溶胶与真溶液和悬浮液最简单最灵敏的方法是: ( ) 正确答案: B. 观察丁铎尔效应

43、有两个连通的容器,中间用一个AgCl做成的多孔塞,塞中细孔及两容器中分别充满了0.02M与0.20M的NaCl溶液,在多孔塞两边插入两电极并通直流电,发生下列哪种情况: ( ) 正确答案: C. 向负极运动,浓溶液比稀溶液流动慢

反馈:AgCl吸附Cl-荷负电,因而溶胶荷正电,向负极移动.但浓溶液中大量电解质中和的AgCl胶体的电量,因而溶液带电量也比较少.

44、动电现象产生的基本原因是: ( ) 正确答案: D. 固体粒子或多孔体表面与液相界面存在扩散双电层结构

反馈:电场作用下,紧密层及其内部随胶粒一起运动,带一种电荷,扩散层随介质一起运动,带相反电荷.

45、对ζ电势的阐述,正确的是: ( ) 正确答案: A. ζ电势与溶剂化层中离子浓度有关

反馈:溶剂化层属于紧密层,离子浓度越大,︱ζ︱越小.

46、下列性质中既不属于溶胶动力学性质又不属于电动性质的是: ( ) 正确答案: D. 电导

47、对胶团结构为[(Au)m.nAuO2-.(n-x)Na+]x-.xNa+ 的金溶胶,除稳定剂以外,无其他电解质存在时,其电动电势的大小: ( )

正确答案: C. 取决于x的大小

反馈:x越大,︱ζ︱越大.

48、工业上为了将不同蛋白质分子分离,通常采用的方法是利用溶胶性质中的: ( )

正确答案: A. 电泳

反馈:利用不同蛋白质分子荷电量,分子量等的不同.

49、当在溶胶中加入大分子化合物时: ( ) 正确答案: C. 对溶胶稳定性影响视其加入量而定

反馈:少量大分子越"敏化"作用.使溶胶更易被电解质聚沉,大量大分子化合物对溶胶起保护作用.

50、在Fe(OH)3,Ag2S3 ,Al(OH)3和AgI(含过量AgNO3)四种溶胶中,有一种不能与其他溶胶混合,否则会引起聚沉。该种溶胶是: ( ) 正确答案: B. Ag2S3

反馈:除Ag2S3 外,其余均为正溶胶.

51、电解质对溶液稳定性影响很大,主要是影响ζ电位,如图所示,哪一种情况下,溶胶最不稳定: ( )

正确答案: C. 曲线3

反馈:︱ζ︱最小的溶胶最不稳定。

52、下列电解质对某溶胶的聚沉值分别为c(NaNO3)=300 , c(Na2SO4)=295 ,c(MgCl2)=25 ,c(AlCl3)=0.5 (mol.dm-3 ),可确定该溶液中粒子带电情况为: ( )

正确答案: C. 带负电

反馈:聚沉值越小,聚沉能力越大,AlCl3聚沉能力最大,因而胶粒带负电。另:舒尔数-哈伯规则:聚沉值与反电荷离子价态的六次方成反比。

53、下面说法与DLVO理论不符的是: ( ) 正确答案: C. 胶粒周围存在离子氛,离子氛重叠越大,胶粒越不稳定

反馈:胶体一章中不存在“离子氛”的概念。

54、胶体粒子的Zeta电势是指:( ) 正确答案: C. 固液之间可以相对移动处与本体溶液之间的电位降

55、由0.01dm3 0.05 mol?kg-1的KCl和0.1dm30.002 mol?kg-1的AgNO3溶液混合生成AgCl溶胶,为使其聚沉,所用下列电解质的聚沉值由小到大的顺序为:( )

正确答案: A. AlCl3<ZnSO4<KCl

反馈:KCl过量,溶胶荷负电,正离子电荷数多的电解质聚沉能力强,聚沉值小。

56、明矾净水的主要原理是:( ) 正确答案: B. 溶胶的相互聚沉作用

反馈:明矾产生的Al(OH)3溶胶荷正电,而天然水中的胶粒荷负电。

57、在一定量的以KCl为稳定剂的AgCl溶胶中加入电解质使其聚沉,下列电解质的用量由小到大的顺序正确的是:( ) 正确答案: B. AlCl3< ZnSO4< KCl

反馈:此题为正溶胶,聚沉电解质用量即聚沉值。

24.分散控制系统失灵应急预案

分散控制系统(DCS)失灵应急预案 (指导性范本) 中国华能集团公司编制 2006年12月

目录 1 总则 (1) 1.1编制目的: (1) 1.2编制依据: (1) 1.3分散控制系统失灵: (1) 1.4适用范围: (1) 2 事故类型和危害程度分析 (1) 2.2分散控制系统通信异常,导致信息传输中断; (2) 3 应急处置基本原则 (2) 4 应急处置体系 (3) 4.1应急组织机构 (3) 4.2应急指挥领导小组职责: (3) 4.3应急工作小组职责: (4) 5 预防与预警 (4) 5.1危险源监控点 (4) 5.2危险预防 (5) 5.3预警 (7) 5.4预警程序 (7) 6 应急处置 (8) 6.3.16检查并确认轻油快关阀、所有油枪轻油阀已关闭; (9) 7 事故处理恢复 (10) 8 事故调查分析与整改 (10)

分散控制系统(DCS)失灵应急预案 1 总则 1.1编制目的: 为防止分散控制系统失灵导致事故扩大,避免由于分散控制系统故障导致设备损坏事件的发生,特制定本预案。 1.2编制依据: 本应急预案依据《火力发电厂(热工控制系统)设计技术规程》、《火力发电厂分散控制系统运行检修导则》、《火力发电厂热工仪表及控制装置技术监督规定》、《中国华能集团公司重大突发事件(事故)应急管理办法》等结合《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》编写。 1.3分散控制系统失灵: 指分散控制系统硬件、软件以及系统出现故障导致锅炉、汽轮发电机组本体设备、辅助设备、其他相关系统及设备的控制故障,造成设备被迫停止运行,对机组运行及设备健康状况构成严重威胁的事件。 1.4适用范围: 本应急预案适用于华能集团公司所辖的火力发电厂分散控制系统失灵事件的应对工作。 2 事故类型和危害程度分析 2.1分散控制系统硬件故障,导致控制信号消失或对控制对象失去控制;

第9章 表面现象与分散系统自测题

第9章 表面现象与分散系统自测题 1.如图所示,该U 型管的粗、细两管的半径分别为0.05cm 和0.01 cm 。若将密度ρ=0.80 g ?cm -3的液体注人U 型管中,测得细管液面比粗管的液面高h ?=2.2 cm ,利用上述数据便可求得该液体的表面张力l γ=( b ).设该液体与管壁能很好润湿,即θ=0°。 A 、5.20×10-3 N ?m -1; B 、10.79×10-3 N ?m -1; C 、12 .82×10-3N ?m -1; D 、因数据不足,无法计算。 . 2.在100℃,大气压力为101.325 kPa 下的纯水中,如有一个半径为r 的蒸气泡,则该蒸气泡内的水的饱 和蒸气压r p ( )大气压力0p ;若不考重力的作用,则该蒸气泡受到的压力为( )。 ( c ) A 、大于;0p (大气压力)-p ? (附加压力); B 、大于;0p +p ?; C 、小于;0p -p ?; D 、小于;0p +p ?。 3.在T ,p 一定下,将一体积为V 的大水滴分散为若干小水滴后,在下列性质中,认为基本不发生变化的性质为( b )。 A 、表面能; B 、表面张力; C 、弯曲液面下的附加压力; D 、饱和蒸气压。 4.在室温、大气压力下,用同一支滴管分别滴下同体积的纯水和稀的表面活性剂水溶液(其密度可视为与纯水相同)则水的滴数1n 与稀表面活性剂溶液的滴数2n 之比,即12/n n ( b )。 A 、大于1; B 、小于1; C 、等于1; D 、无法比较。 5.已知在25℃下,水与汞、乙醚与汞和乙醚与水的界面张力γ(H 2O/Hg),γ{(C 2H 5)2O/Hg }和γ{(C 2H 5)2O/H 2O }分别为375,379和10.7 mN ?m -1,则当水滴在乙醚与汞的界面上时的铺展系数S =( b )mN ?m -1。 A 、743.3×10-3; B 、6 .7×10-3; C 、14.7×10-3; D 、-6.0×10-3。 6.在一定T ,P 下,无论何种气体在固体表面上的吸附过程的熵变一定是( c ),而焓变H ?也一定是( c )。 A 、大于零; B 、等于零; C 、小于零; D 、无法判定。 7.朗格缪尔所提出的吸附理论及所推导出吸附等温式( c )。 A 、只能用于化学吸附; B 、只能用物理吸附; C 、适用于单分子层吸附; D 、适用于任何物理吸附和化学吸附。 8.在恒T ,p 下,于纯水中加入少量表面活性剂时,则表面活性剂在表面层中的浓度( a )其在本体中的浓度,此时溶液的表面张力( c )纯水的表面张力。 A 、大于; B 、等于; C 、小于; D 、可能大于也可能小于 9.胶体系统的电泳现象说明( b )。 A 、分散介质带电; B 、胶粒带有相当数量电荷; C 、胶体粒子处在等电状态; D 、分散介质是电中性的。 10.溶胶中的胶体粒子处在等电态,是指该胶粒处在( c )的状态。 A 、热力学电势为零; B 、斯特恩电势为零; C 、ξ电势为零; D 、无法判断的状态。 11.制备BaSO 4溶胶时,是用Na 2SO 4作为稳定剂,则BaSO 4溶胶的胶团结构为( b )。 A 、[]122244411BaSO Na SO SO 22x m n n x ++--? ???-?? ????? ; B 、[](){}2244BaSO SO Na 2Na x m n n x x - -++-; C 、[] (){}2222444BaSO Ba SO SO x m n n x x + +---; D 、[](){}24BaSO Ba 2Na Na x m n n x x ++++-。 12.在两烧杯中各放有25 cm 3浓度为0.016 mol ?dm -3的AgNO 3溶液,分别加入浓度为0.005 mol ?dm -3的KBr 溶液60 crn 3和100 cm 3,两烧杯中均制得AgBr 溶胶。如将这两杯AgBr 溶胶进行电泳实验时,则

自动控制系统分类

1-3自动控制系统的分类 本课程的主要内容是研究按偏差控制的系统。为了更好的了解自动控制系统的特点,介绍一下自动控制系统的分类。分类方法很多,这里主要介绍其中比较重要的几种: 一、按描述系统的微分方程分类 在数学上通常可以用微分方程来描述控制系统的动态特性。按描述系统运动的微分方程可将系统分成两类: 1.线性自动控制系统描述系统运动的微分方程是线性微分方程。如方程的系数为常数,则称为定常线性自动控制系统;相反,如系数不是常数而是时间t的函数,则称为变系数线性自动控制系统。线性系统的特点是可以应用叠加原理,因此数学上较容易处理。 2.非线性自动控制系统描述系统的微分方程是非线性微分方程。非线性系统一般不能应用叠加原理,因此数学上处理比较困难,至今尚没有通用的处理方法。 严格地说,在实践中,理想的线性系统是不存在的,但是如果对于所研究的问题,非线性的影响不很严重时,则可近似地看成线性系统。同样,实际上理想的定常系统也是不存在的,但如果系数变化比较缓慢,也可以近似地看成线性定常系统。 二、按系统中传递信号的性质分类 1.连续系统系统中传递的信号都是时间的连续函数,则称为连续系统。 2.采样系统系统中至少有一处,传递的信号是时间的离散信号,则称为采样系统,或离散系统。 三、按控制信号r(t)的变化规律分类 1.镇定系统() r t为恒值的系统称为镇定系统(图1-2所示系统就是一例)。 2.程序控制系统() r t为事先给定的时间函数的系统称为程序控制系统(图1-11所示系统就是一例)。 3.随动系统() r t为事先未知的时间函数的系统称为随动系统,或跟踪系统,如图1-7所示的位置随动系统及函数记录仪系统。

表面现象与分散体系答案

第八章 表面现象与分散体系答案 一、填空题 1、r p /4θ=? 2、大;越小 3、大于 4、 凹平凸〉〉p p p 5、降低;大于 6、反比;正比 < 7、减小 8、红;10 -9 -10 -7 ;正;负极 9、散射作用;4;反 10、+-+-?-??xK K x n nI AgI x m ])()[(1 33])()[(-+-+?-??xNO NO x n nAg AgI x m 11、单分子 12、亲水;亲油 : 13、负(阴)极;K3Fe(CN)6 二、单选题

三、多选题 % 四、简答题 1、油与水是互不相溶的,当两者互相剧烈振荡时,可以相互分散成小液滴,这样一来,表面能增大,这时又没有能降低表面能的第三种物质存在,因此这时为不稳定体系,便自动分层。 2、若无碎磁片或沸石,则液体内部不易形成新相(气相)。因在形成新相的刹那间,该新气泡相的凹形表面的曲率很大,根据开尔文公式,P r>>P*,这样该微小的气泡便自发消失,因此体系便不能在正常情况沸腾,升高温度成为局部过热的介稳状态,而导致暴沸。如果在液体内加上沸石,则在沸石表面的尖端有较大的凸端,此处P r>>P*,因此便容易沸腾,又因在沸石内部吸附的空气,也因受热而脱附,成为形成气泡的气核,又因沸石与瓶底紧密相接,而成为局部过热处,两者相接处的液膜在瞬间成为过热,P r>>P*;便成为微泡使沸石跳动,结果便成为一新气泡上升。 3、任何物质的饱和溶液,当其中存在着不同大小以及甚微小的被溶解物质的平衡晶态物质,实际上这些不同大小的同种晶态物质的溶解度是不同的,其溶解度C r大于大块晶体的溶解度C*,因此,将这饱和溶液长期放置后,微晶、小晶便逐渐消失,而大块晶体却逐渐增大。 4、因水与玻璃的接触角小于90°,又水的表面为负的附加压力,这样就使水在玻璃管中成为凹面,而水

分散控制系统

分散控制系统 分散由多台计算机分别控制生产过程中多个控制回路,同时又可集中获取数据和集中管理的自动控制系统。 分散控制系统是控制(Control)、计算机(Computer)、数据通信(Communication)和屏幕(CRT T阴极射线管屏幕)显示技术的综合应用。 这些技术术语的英文第一个字母均为C所以通常也将分散控制称 为4C 技术。 分散控制系统(见图)采用微处理机分别控制各个回路,而用中小型工业控制计算机或高性能的微处理机实施上一级的控制。 各回路之间和上下级之间通过高速数据通道交换信息。 分散控制系统具有数据获取、直接数字控制、人机交互以及监控 和管理等功能。 生产过程的控制系统,经历了从模拟控制(即未经量化的变量控 制)系统、计算机监督控制系统、直接数字控制系统、多级控制系统到分散控制系统的发展过程。 直接数字控制系统的缺点是可靠性低,计算机本身的故障会使整 个系统失去控制。 因此一般把计算机监督控制系统与直接数字控制系统组合起来, 只把模拟控制器不能胜任的任务和发生故障后不致危及整个系统的任务交给直接数字控制系统去完成。 随着对生产过程控制的要求越来越高,出现了计算机多级控制系统,使得数据获取和控制装置大为增加,电缆大为延长,监督控制系统的中央数字控制

任务趋于繁重,它的设计成本增加,并且安装费时,因而应用受到限制。 分散控制系统是在计算机监督控制系统、直接数字控制系统和计算机多级控制系统的基础上发展起来的,是生产过程的一种比较完善的控制与管理系统。 在分散控制系统中,按地区把微处理机安装在测量装置与控制执行机构附近,将控制功能尽可能分散,管理功能相对集中。 这种分散化的控制方式能改善控制的可靠性,不象在直接数字控制系统中那样,会由于计算机的故障而使整个系统失去控制。 当管理级发生故障时,过程控制级(控制回路)仍具有独立控制能力,个别控制回路发生故障时也不致影响全局。 相对集中的管理方式有利于实现功能标准化的模块化设计。与计算机多级控制系统相比,分散控制系统在结构上更加灵活、布局更为合理和成本更低。 分散控制系统出现于1975 年前后。由于当时微型计算机价格比较昂贵,出于经济性的考虑,采用由一台微型计算机控制几个回路(见多回路调节器),还没有能彻底实现分散化的控制。 随着微型计算机价格的不断降低,到1980年前后终于彻底地分散到一台微型机只控制一个回路。 这种完全分散的控制系统又称完全分散控制系统或集散系统。 技术概述系统的主要技术概述系统主要有现场控制站(I/O站)、数据通讯系统、人机接口单元(操作员站OPS工程师站ENS、机柜、电源等组成。 系统具备开放的体系结构,可以提供多层开放数据接口。

几种分散控制系统的SOE配置及测试比较

几种分散控制系统的SOE配置及测试比较 刘文丰…来源:中电联科技中心桂林DCS会议资料点击数:4821 更新时间:2007-10-3 14:32:40 刘文丰傅强 (湖南省电力试验研究院) 摘要:简述了SOE配置、性能测试的意义和方法,通过对5种分散控制系统的SOE性能进行测试,得出各事故顺序记录系统的分辨率,检验各系统是否真实记录事故前后重要信号状态变化,以便于分析机组事故原因;同时,对各DCS的SOE系统性能进行简单的比较分析。 关键词:SOE 性能分辨率分散控制系统 On Several SOE Dispositions of DCS and the Contrast on the Result of Performance Tests Liu Wenfeng, Fuqiang (Hunan Electric Power Test&Research Institute) Abstract: The essay gives a brief explanation on the SOE dispositions and the sign ificance and methods of the performance tests. The resolving power of the Recording System for SOE is concluded on the base of performance tests of SOE for five types of DCS, so it’s helpful to test whether the changes of signals have been accurate ly recorded before and after accidents and to analyze the cause of the generating-s

DCS分散控制系统原理

DCS分散控制系统原理 第一讲绪论 DCS从1975年问世以来,大约有三次比较大的变革,七十年代操作站的硬件、操作系统、监视软件都是专用的,由各DCS厂家自己开发的,也没有动态流程图,通讯网络基本上都是轮询方式的;八十年代就不一样了,通讯网络较多使用令牌方式;九十年代操作站出现了通用系统,九十年代末通讯网络有部份遵守TCP/IP协议,有的开始采用以太网。总的来看,变化主要体现在I/O板、操作站和通讯网络。控制器相对来讲变化要小一些。操作站主要表现在由专用机变化到通用机,如PC机和小型机的应用。但是目前它的操作系统一般采用UNIX,也有小系统采用NT,相比较来看UNIX的稳定性要好一些,NT则有死机现象。I/O板主要体现在现场总线的引入DCS系统。 从理论上讲,一个DCS系统可以应用于各种行业,但是各行业有它的特殊性,所以DCS 也就出现了不同的分支,有时也由于DCS厂家技术人员工艺知识的局限性而引起,如HONEYWELL公司对石化比较熟悉,其产品在石化行业应用较多,而BAILEY的产品则在电力行业应用比较普遍。用户在选择DCS的时候主要是要注意其技术人员是否对该生产工艺比较熟悉;然后要看该系统适用于多大规模,比如NT操作系统的就适应于较小规模的系统;最后是价格,不同的组合价格会有较大的差异,而国产的DCS系统价格比进口的DCS 至少要低一半,算上备品备件则要低得更多。 DCS由四部份组成:I/O板、控制器、操作站、通讯网络。I/O板和控制器国际上各DCS 厂家的技术水平都相差不远,如果说有些差别的话是控制器内的算法有多有少,算法的组合有些不一样,I/O板的差别在于有的有智能,有些没有,但是控制器读取所有I/O数据必须在一秒钟内完成一个循环;操作站差别比较大,主要差别是选用PC机还是选用小型机、采用UNIX还是采用NT操作系统、采用专用的还是通用的监视软件,操作系统和监视软件配合比较好时可以减少死机现象;差别最大的是通讯网络,最差的是轮询方式,最好的是例外报告方式,根据我们的实验,其速度要相差七八倍。 第二讲DCS在选型中的几个问题 被控制对象确定以后,选用什么样的控制系统就成为重要问题。主要是根据项目规模和投资预算来考虑的,以数字技术为基础的DCS系统和早期的模拟仪表组成的控制系统,从工程项目的实施来看,本质差别不大,主要考虑项目规模和投资预算,但DCS与模拟仪表相比,它更为复杂,技术性要求更高,下面我来谈谈DCS系统选型中的几个问题。从理论上来讲,DCS可以用与不同的工艺过程,它是通用的,但是,DCS的制造厂家专长与某一领域。如:HOMEYWELL主要用于石化部门,BAILEY公司的N90、INFI90主要用于电力系统,ROSEMOUNT的RS3、Δ-V大多用于化工系统。但也不能否认不同工艺过程会有一些特殊要求,如:电厂一定要有电调设备和SOE,石化部门一定要有选择性控制,水泥行业一定要有大纯滞后控制补偿等,选型时也要考虑这些因素。 第二点就是经济性,应该从DCS本身价格和预计所创效益角度考虑。DCS有国产的和进口的,对相同档次而言,进口的控制功能强一些,有一些先进的控制算法,如Smith预估、三维矩阵运算等,国产DCS价格要比进口的低很多,也能满足技术要求。从结构上来看,国外DCS的控制器各厂家差别不太远,控制器的预置算法稍有差别,控制器与I/O板的连接方式也有所不同。而操作站区别较大。有以PC机为基础的,有以小型机为基础的,操作系统一般选用UNIX类系统。小型机的价格要比PC机高很多,进口小型机操作站的价格要高于四万美金,而且许多机型已经停产(如DEC公司的VAX机和α机)。PC机的操作站不到三万美金,它的操作系统采用NT,其稳定性没有UNIX好。小型机的接口采用SCSI,传输速率是串行的8倍之多。以NT操作系统作为操作站的,点数要少一些,不然会频繁死

第二节 分散控制系统的主要硬件

第二节分散控制系统的主要硬件 目前,世界上生产分散控制系统的厂家众多,用途不一,推出的产品琳琅满目,各具特色。不同的系统具有不同的设计思想,因此其硬件的结构上也有很大的差别。就是对于一个具体的分散控制系统来说,其硬件涉及的技术范围也很广,构造也十分复杂。所以本节从构成分散控制系统的用于电厂功能的主要三大功能硬件设备:过程控制设备、人机接口设备、系统通信设备着手,对分散控制系统的硬件功能与其结构做分析和介绍。 一、过程控制设备 1。过程控制设备的功能 在分散控制系统中,过程控制设备是最基层(直接控制级)的自动化设备,它接受来自现场的各种检测仪表(如各种传感器和变送器)传送的过程信号,对过程信号进行实时的数据采集、噪声滤除、补偿运算、非线性校正、标度变换等处理,并可按要求进行累积量的计算、上下限报警以及测量值荷包径直向通信网络的传输。同时,它也用来接受上层通信网络传来的控制指令,并根据过程控制的要求进行控制运算,输出驱动现场执行机构的葛洪控制信号,实现对生产过程的数字直接控制,满足生产中连续控制、逻辑控制、顺序控制等的需要。过程控制设备还具有接受各种手动操作信号,实现手动操作的功能。 在分散控制系统的应用中,用于过程控制级的设备有两类品种:一是分散控制系统自身的“现场控制单元”,二是可纳入分散系统中应用的其他独立产品——可编程逻辑控制(PLC)、可编程调节器等。一般的这些独立产品都是一些通用型的设备,通过专门的接口与分散控制系统连接,并实现其功能。而自身的现场控制单元,是指分散控制系统与现场关系最密切,最靠近生产现场的控制装置。是属于分散控制系统的系列产品,不同的分散控制系统生产厂家,对自己系统中的过程控制设备取有独特的名称,如基本控制器、多功能控制器等等。表2—1列出了几个用于电厂的典型分散控制系统的过程控制设备,其名称无一相同,下面将通称为“现场控制单元”。不同厂家的现场控制单元所采用的结构形式大致相同。概括地说,现场控制单元是一个以微处理器为核心的、按功能要求组合的,各种电子模件的集合体,并配以机柜和电源等而形成的一个相对独立的控制装置。 表2-1 典型系统的过程控制设备 2。现场控制单元 现场控制单元是面向过程、可独立运行的通用性计算机测控设备,尽管不同厂家生产的现场控制单元在结构尺寸、输入输出的点数、控制回路数目、采用的微处理器、设计的模件、实现的控制算法等各方面有所不同,但它们均是由机柜、电源、I/O通道、以微处理器为核心的功能模件等几部分组成,我们在此分析实现功能的功能模件及I/O模件。 (1)功能模件

DCS系统结构及各部分功能简介

DCS系统结构及各部分功能简介 一、仪表与控制系统概述 1、控制过程的性质 控制过程的性质可被分成两大类,一类是连续调节性质的(一般称之为过程控制,或流程控制),另一类是状态控制性质的(一般称之为程序控制,或逻辑控制)。 调节是控制的一种。调节特指通过反馈的方法对连续变化的对象进行连续的控制,如通过调节燃气阀门的大小以控制燃烧火焰的大小,从而达到控制加热器温度,使其保持在预定温度范围内的目的。在这里温度是一个连续变化的量,对温度的调节也是连续进行的。调节的过程并没有明显的起点和终点,而只有对目标值的允许偏差以及进行测量和控制的周期。刚才所说的允许偏差和测量控制周期是连续过程调节的两个最基本的要素,除了这两大要素外,连续过程调节最重要的要素是调节算法,如经典的PID调节、现代的模糊控制等。所有这些要素都极大地影响着调节的效果和质量。 控制所包含的范围更广,除了上述对连续变化的对象进行调节外,还包括了对非连续对象、非连续过程的控制等。 非连续控制一般指某种装置的状态或位置,对其进行控制实际上就是按照一定的方式改变其状态或位置,如某个电力开关的合闸或分闸。而非连续过程则由一组非连续对象按照工序的要求组合在一起,以完成一个比较复杂的动作或任务,这样的过程有很明显的起点和终点,控制过程和动作过程是完全对应的。对非连续过程的控制是一种顺序控制或程序控制,是根据各个被控对象的动作时间、动作顺序和逻辑关系进行的控制。刚才所说的动作时间、动作顺序和逻辑关系是对非连续过程实行控制的要素。 在实际的生产过程中,更多遇到的,是连续控制(或调节)和非连续控制的混合型控制,即对各种不同工况的过程控制。因为生产的复杂性,同样的生产装置也会有不同的生产工况或生产阶段,生产工况的切换是根据操作人员的指令或

分散控制系统介绍概要

分散控制系统(DCS介绍 一、系统概况: 1. DCS系统的特点 DCS系统也称分布式控制系统,其实质是计算机技术对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的一捉新型控制技术。其功能特点是:通用性强、系统组态灵活、控制功能完善、数据处理方便、显示操作集中、人机界面友好、安装简单规范化、调试方便、运行安全可靠等。 2. 分散控制系统的构成 作为一种纵向分层和横向分散的大型综合控制系统,它以多层计算机网络为依托,将分布在全厂范围内的各种控制设备的数据处理设备连接在一起,实现各部分信息的共享的协调工作,共同完成控制、管理及决策功能。 1 其硬件设备由管理操作应用工作站、现场控制站和通信网络组成。 管理操作应用工作站包括工程师站、操作员站、历史数据站等各种功能服务站。 A. 工程师站提供技术人员生成控制系统的人机接口,主要用于系统组态和维护,技术人员也可以通过工程师站对应用系统进行监视。 B. 操作员总理提供技术人员与系统数据库的人机交互界面,用于监视可以完成数据的状态值显示和操作员对数据点的操作。 C. 历史站保存整个系统的历史数据,供组态软件实现历史趋势显示、报表打印和事故追忆等功能。 现场控制站用于现场信号的采集处理,控制策略的实现,并具有可靠的冗余保证、网络通信功能。

通信网络连接分散控制系统的各个分布部分,完成数据、指令及其它信息的传递。为保证DCS可靠性,电源、通信网络、过程控制站都采用冗余配置。 2 分散控制系统的软件是由实时多任务操作系统、数据库管理系统、数据通信软件、组态软件和各种应用软件组成。 3 分散控制系统在结构上采用模块化设计方法,通过灵活组态,合理的配置,可以实现火电机组的模似量控制系统(MCS、数据采集系统(DAS、锅炉燃烧控制和炉膛安全系统(FSSS、顺序控制系统(SCS等功能。 3. 名词术语解释 DCS分散控制系统指控制功能分散、风险分散、操作显示集中、采用分布式结构的智能网络控制系统。 DAS数据采集系统指采用数字计算机控制系统对工艺系统和设备的运行参数、状态进行检测,对检测结果进行处理、记录、显示和报警,对机组的运行情况进行运算分析,并提出运行指导的监视系统。 MCS模拟量控制系统指通过控制变量自动完成被控制变量调节的回路。 CCS协调控制系统指将锅炉-汽轮发电机组作为一个整体进行控制,通过控制回路协调锅炉汽轮机在自动状态下运行给锅炉、汽轮机的自动控制系统发出指令,以适应负荷变化的需要,尽最大可能发挥机组的调频、调峰的能力,它直接作用的执行级是锅炉燃料控制系统和汽轮机控制系统。 SCS顺序控制系统指对火电机组的辅机及辅助系统,按照运行规律规定的顺序(输入信号条件顺序、动作顺序或时间顺序实现启动或停止过程的自动控制系统。 FSSS炉膛安全监控系统指对锅炉点火和油枪进行程序自动控制,防止锅炉炉膛由于燃烧熄火、过压等原因引起炉膛爆炸(内爆或外爆而采取的监视和控制措施的自动系统。其包括燃烧器控制系统BCS和炉膛安全系统FSS。

分析DCS控制系统中的结构部分

分析DCS控制系统中的结构部分 1,DCS由4部分组成 DCS由4部分组成:I/O板、控制器、操作站(人机界面(EMI))、通信网络。I/O板和控制器国际上各DCS厂家的技术水平都相差不远,如果说有些差别的话是控制器内的算法有多有少,算法的组合有些不一样,I/O板的差别在于有的有智能,有的没有,但是控制器读取所有LO数据必须在Is内完成一个循环;操作站差别比较大,主要差别是选用PC机还是选用小型机、采用UNIX还是采用Windows操作系统、采用专用的还是通用的监视软件,操作系统和监视软件配合比较好时可以减少死机现象;差别最大的是通信网络,最差的是轮询方式,最好的是例外报告方式,其速率相差较大。 I/O板通过端子板直接与生产过程相连,读取传感器传来的信号。20板有几种不同的类型,每一种I/O板都有相应的端子板。如模拟量输人,4~20mA的标准信号板和用以读取热电偶的毫伏信号板;4~16个通道不等;模拟量输出,通常都是4~20mA的标准信号,一般它的通道比较少,4~8个通道;开关量输人,16~/1/1JL 出,开关量输入和输出还分不同电压等级的板,如直流24V,125V;交流220V或115V 等,8~16个通道不等;脉冲量输人,用于采集速率的信号,4~8通道不等;快速中断输入;HART协议输入板;现场总线LO板。 每一块LO板都接在I/O总线上。为了信号的安全和完整,信号在进人LO板以前要进行整修,如上下限的检查、温度补偿、滤波,这些工作可以在端子板完成,也可以分开完成,完成信号整修的板称为信号调理板。I/O总线和控制器相连。 作为一个DCS控制器,必须具各的功能块有:与硬件连接的功能块通常是4块,这与输人板的类型有关;包括模拟量输入功能块、模拟量输出功能块、开关量输入功能块、开关量输出功能块。每一个功能块必须与特定的端子板连接在一起。如果有接收现场总线的信号,还需要接收现场总线信号的功能块。另外有4块与网络相连的功能块,它们分别是:模拟量网络输入、模拟量网络输出、开关量网络输入、开关量网络输出。其次是PID功能块、站功能块,再其次是算术运算(加、减、乘、除),然后才是函数运算(一次滤波、

表面现象和分散系统

1、只有在比表面很大时才能明显地看到表面现象,所以系统表面增大是表面张力产生因( ) 正确答案:错 表面张力是增加单位表面积时体系吉布斯自由能的增量,与表面积大小无关。2、对大多数系统来讲,当温度升高时,表面张力下降。( ) 正确答案:对 3、恒温、恒压下,凡能使系统表面吉布斯函数降低的过程都是自发过程。( ) 正确答案:错 反馈:缺少“定组成”的条件。 4、过饱和蒸汽之所以可能存在,是因新生成的微小液滴具有很大的比表面吉布斯函数。( ) 正确答案:错 反馈:是因为微小液地具有较大的指向液滴内部的附加压力: 5、液体在毛细管内上升或下降决定于该液体的表面张力的大小。( ) 正确答案:错 反馈:决定于液体能否润湿固体. 6、单分子层吸附只能是化学吸附,多分子层吸附只能是物理吸附。( ) 正确答案:错 反馈:多分子层吸附中的第一层可能是化学吸附。 7、产生物理吸附的力是范德华力,作用较弱,因而吸附速度慢,不易达到平衡。( ) 正确答案:错 反馈:化学吸附需要活化能,因而较慢,不易达平衡。 8、在吉布斯吸附等温式中,Γ为溶质的吸附量,它随溶质(表面活性物质)的加入量的增加而增加,并且当溶质达饱和时,Γ达到极大值。( ) 正确答案:错 反馈:Γ值达最大值时,溶质浓度达到CMC,而没有饱和。 9、由于溶质在溶液的表面产生吸附,所以溶质在溶液表面的浓度大于它在溶液内部的浓度。( ) 正确答案:错 反馈:产生负吸附时,恰好相反。 10、表面活性物质是指那些加入到溶液中,可以降低溶液表面张力的物质。( ) 正确答案:错 反馈:应该是“少量溶质即可显著降低溶液的表面张力”。 11、溶胶在热力学和动力学上都是稳定系统。( ) 正确答案:错 反馈:热力学上是不稳定的 12、溶胶与真溶液一样是均相系统。( ) 正确答案:错 反馈:溶胶是多相体系

分散控制系统

分散控制系统(DCS)详细介绍 一、系统概况: 1.DCS系统的特点DCS系统也称分布式控制系统,其实质是计算机技术对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的一捉新型控制技术。其功能特点是:通用性强、系统组态灵活、控制功能完善、数据处理方便、显示操作集中、人机界面友好、安装简单规范化、调试方便、运行安全可靠等。 2.分散控制系统的构成作为一种纵向分层和横向分散的大型综合控制系统,它以多层计算机网络为依托,将分布在全厂范围内的各种控制设备的数据处理设备连接在一起,实现各部分信息的共享的协调工作,共同完成控制、管理及决策功能。1)其硬件设备由管理操作应用工作站、现场控制站和通信网络组成。 管理操作应用工作站包括工程师站、操作员站、历史数据站等各种功能服务站。A.工程师站提供技术人员生成控制系统的人机接口,主要用于系统组态和维护,技术人员也可以通过工程师站对应用系统进行监视。B.操作员总理提供技术人员与系统数据库的人机交互界面,用于监视可以完成数据的状态值显示和操作员对数据点的操作。C.历史站保存整个系统的历史数据,供组态软件实现历史趋势显示、报表打印和事故追忆等功能。现场控制站用于现场信号的采集处理,控制策略的实现,并具有可靠的冗余保证、网络通信功能。通信网络连接分散控制系统的各个分布部分,完成数据、指令及其它信息的传递。为保证DCS 可靠性,电源、通信网络、过程控制站都采用冗余配置。2)分散控制系统的软件是由实时多任务操作系统、数据库管理系统、数据通信软件、组态软件和各种应用软件组成。3)分散控制系统在结构上采用模块化设计方法,通过灵活组态,合理的配置,可以实现火电机组的模似量控制系统(MCS)、数据采集系统(DAS)、锅炉燃烧控制和炉膛安全系统(FSSS)、顺序控制系统(SCS)等功能。 3.名词术语解释DCS分散控制系统指控制功能分散、风险分散、操作显示集中、采用分布式结构的智能网络控制系统。DAS数据采集系统指采用数字计算机控制系统对工艺系统和设备的运行参数、状态进行检测,对检测结果进行处理、记录、显示和报警,对机组的运行情况进行运算分析,并提出运行指导的监视系统。MCS模拟量控制系统指通过控制变量自动完成被控制变量调节的回路。CCS协调控制系统指将锅炉-汽轮发电机组作为一个整体进行控制,通过控制回路协调锅炉汽轮机在自动状态下运行给锅炉、汽轮机的自动控制系统发出指令,以适应负荷变化的需要,尽最大可能发挥机组的调频、调峰的能力,它直接作用的执行级是锅炉燃料控制系统和汽轮机控制系统。SCS顺序控制系统指对火电机组的辅机及辅助系统,按照运行规律规定的顺序(输入信号条件顺序、动作顺序或时间顺序)实现启动或停止过程的自动控制系统。FSSS炉膛安全监控系统指对锅炉点火和油枪进行程序自动控制,防止锅炉炉膛由于燃烧熄火、过压等原因引起炉膛爆炸(内爆或外爆)而采取的监视和控制措施的自动系统。其包括燃烧器控制系统BCS和炉膛安全系统FSS。AGC自动发电控制,根据电网对各电厂负荷要求对机组发电功率由电网调度进行自动控制的系统。MFT总燃料跳闸指保护信号指令动作或由人工操作后,快速切断进入炉膛的所有燃料而采取的措施。DEH 汽轮机数字式电液控制系统,是按电气原理设计的敏感元件、数字电路以及按液压原理设计的放大元件和液压伺服机构构成的汽轮机控制系统。ATC或ATSC汽轮机自启动,根据汽轮机的运行参数和热应力计算,使汽轮机从盘车开始直到带初负荷按程序实现自启动。 OPC超速保护控制功能,是一种抑制超速的控制功能,常见有以下两种:i.当汽轮机转速达到额定转速的103%时,自动关闭中、高压调节汽门;当转速恢复正常时,开户这些汽门以维持额定转速。ii.当汽轮机转速出现加速度时,发出超驰指令,关闭高、中压调速汽门;当加速度为0时由正常转速控制回路维持正

分散控制系统概述

DCS分散控制系统概述 概念 DCS DCS概念 的产生及发展 DCS DCS的产生及发展 分散控制系统的体系结构 分散控制系统的特点 火电厂自动化

DCSDCS概念 DCS DCS即集散型控制系统,又称分布式控制系统( 即集散型控制系统,又称分布式控制系统(Distributed Control System Control System)、分散控制系统。它的主要基础是)、分散控制系统。它的主要基础是4C 4C技术,即计算 技术,即计算机-机-Computer Computer Computer、控制、控制、控制 -Control Control、通信-、通信-、通信-Communication Communication Communication和和CRT CRT显示显示技术。 DCS DCS系统通过某种通信网络将分布在工业现场附近或电子设备 系统通过某种通信网络将分布在工业现场附近或电子设备间的过程控制站和控制中心的操作员站及工程师站等连接起来,以完成对现场生产设备的分散控制和集中操作管理。 DCS DCS自自19751975年问世以来已经历了近三十年的时间,其可靠性、 年问世以来已经历了近三十年的时间,其可靠性、实用性不断提高,功能日益增强。如控制器的处理能力、网络通讯 能力、控制算法、画面显示及综合管理能力等。能力、控制算法、画面显示及综合管理能力等。DCS DCS DCS系统过去只应 系统过去只应用在少数大型企业的控制系统中,但随着用在少数大型企业的控制系统中,但随着4C 4C 4C技术及软件技术的迅猛 技术及软件技术的迅猛发展,到目前已经在电力、石油、化工、制药、冶金、建材等众多行业得到了广泛的应用,特别是电力、石化这样的行业。

表面现象和分散系统

第八章表面现象和分散系统 一、填空题 1、半径为r的球形肥皂泡内的附加压力是。 2、液滴的半径越小,饱和蒸气压越,液体中的气泡半径越小,气泡内液体的饱和蒸 压越。 3、憎液固体,其表面不能被液体所润湿,其相应的接触角θ 90°。 4、相同温度下,同一液体,随表面曲率半径不同具有不同的饱和蒸气压,若以P 平、P 凹 、P 凸 分别表示 平面、曲面、凸面液体上的饱和蒸气压,则三者的关系是。 5、加入表面活性剂,使液体的表面张力,表面活性剂在溶液表面的浓度一定 它在体相的浓度。 6、润湿液体在毛细管中上升的高度与毛细管内径成关系,与液体的表面张力成 关系。 7、温度升高时,纯液体的表面张力。 8、氢氧化铁溶胶显色,胶粒直径的大小在 m之间。由于氢氧化铁溶胶胶粒带 电荷,所以通过直流电时,在附近颜色逐渐变深。 9、丁达尔效应是光所引起的,其强度与入射光波长的次方成比例。 10、乳状液的类型可以分为和两类,亲水性固体粉末和憎水性固体粉末可以分别作为 型和型乳状液的乳化剂。 11、在讨论固体对气体等温吸附的兰格谬尔理论中,最重要的基本假设为:吸附是层的。 12、表面活性物质在结构上的特点是同时具有基和基。 13、KI与过量的AgNO 3形成溶胶,该溶胶电泳时胶粒向移动;在KCl、K 2 C 2 O 4 、 K 3Fe(CN) 6 三种电解质中,对该溶胶聚沉能力最大的是。 二、单选题 1、氧气在某固体表面的吸附,温度在400K时进行的速度较慢,在305K时更慢,该吸附过 程主要是() A.物理吸附 B.化学吸附 C.不能确定 D.物理吸附与化学吸附同时发生 2、在三通活塞两端涂上肥皂液,关闭右端,在左端吹一大泡,关闭左端,在右端吹一小泡, 然后打开活塞使左右端相通,将会出现什么现象。() A.大泡变小,小泡变大 B.小泡变小,大泡变大 C.两泡大小保持不变 D.不能确定 3、晶体物质的溶解度和熔点与其颗粒半径的关系是() A.半径越小,溶解度越小,熔点越低 B.半径越小,溶解度越大,熔点越低 C.半径越小,溶解度越大,熔点越高 D.半径越小,溶解度越小,熔点越高

某水泥有限公司DCS控制系统介绍

某水泥有限公司D C S控制系统介绍(总11页) 本页仅作为文档页封面,使用时可以删除 This document is for reference only-rar21year.March

某水泥有限公司DCS控制系统介绍 一系统概述 工程范围:为日产2500吨新型干法水泥生产线提供完整的集散控制系统(DCS),满足水泥生产需要,为生产高品质水泥提供稳定性保障。 控制系统设计的总体目标 ·为生产高品质水泥提供可靠的运行环境; ·提高整个水泥生产线的自动化水平; ·实现机组高品质运行,提高运行经济性; ·提高运行人员工作效率,满足机组运行全能值班要求; ·提高效益,降低能耗。 二.系统设计及应用时的设计思想 1) 功能设计:体现DCS建成后的自动化程度、处理事故能力(报警、分析、指导、处理等)及先进的控制策略等,以最大限度提高效益,降低能耗为设计思想。具体如下: 对象控制 ·按工艺流程的自动化过程由DCS系统协调完成,达到能量平衡。 ·保障机组安全、可靠、高效运行和启停。 提高机组运行的技术经济效益 ·机组在额定参数的上限运行,使机组处于最佳运行工况。 ·实现高自动化投入率,提高可靠性,减少误操作,降低事故率。 完善的操作指导和事故分析手段 ·机组的运行工况可由很多监测参数反映出来,当运行工况出现异常时,一方面进行超驰功能及过程制约机制的实行,一方面提供相关参数、趋势、图表等高效方式通知运行人员及时处理。 ·操作记录打印、报警打印、事故追忆打印、周期性报表等功能,有助于机组的日常管理和事故分析。 ·高效、便捷的系统在线维护。 2) 系统设计:体现DCS的高可靠性、先进性、易维护、易组态等为设计思想。具体如下: 可靠性设计 ·所有部件标准化、通用化、模块化。 ·控制系统按分层、分散、自治的原则。

集散控制系统DCS简介

集散控制系统DCS简介 DCS是以微型计算机为基础,将分散型控制装置,通信系统,集中操作与信息管理系统综合在一起的新型过程控制系统。 它是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统,综合了计算机(Computer)、通讯(Communication)、显示(CRT)和控制(Control)等4C技术,其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活、组态方便。采用了多层分级的结构,适用现代化生产的控制与管理需求,目前已成为工业过程控制的主流系统。 集散控制系统把计算机、仪表和电控技术融合在一起,结合相应的软件,可以实现数据自动采集、处理、工艺画面显示、参数超限报警、设备故障报警和报表打印等功能,并对主要工艺参数形成了历史趋势记录,随时查看,并设置了安全操作级别,既方便了管理,又使系统运行更加安全可靠。其特点有: 1、基于现场总线思想的I/O总线技术 2、先进的冗余技术、带电插拔技术po 3、完备的I/O信号处理 4、基于客户/服务器应用结构 5、WindowsNT平台,以太网,TCP/IP协议 6、OPC服务器提供互连 7、Web浏览器风格,ActiveX控件支持 8、ODBC,OLE技术,实现信息,资源共享 9、高性能的过程控制单元。 10、支持标准现场总线 11、Internet/Intranet应用支持 (1)高可靠性 由于DCS将系统控制功能分散在各台计算机上实现,系统结构采用容错设计,因此某一台计算机出现的故障不会导致系统其它功能的丧失。此外,由于系统中各台计算机所承担的任务比较单一,可以针对需要实现的功能采用具有特定结构

和软件的专用计算机,从而使系统中每台计算机的可靠性也得到提高。 (2)开放性DCS采用开放式、标准化、模块化和系列化设计,系统中各台计算机采用局域网方式通信,实现信息传输,当需要改变或扩充系统功能时,可将新增计算机方便地连入系统通信网络或从网络中卸下,几乎不影响系统其他计算机的工作。 (3)灵活性 通过组态软件根据不同的流程应用对象进行软硬件组态,即确定测量与控制信号及相互间连接关系、从控制算法库选择适用的控制规律以及从图形库调用基本图形组成所需的各种监控和报警画面,从而方便地构成所需的控制系统。 (4)易于维护 功能单一的小型或微型专用计算机,具有维护简单、方便的特点,当某一局部或某个计算机出现故障时,可以在不影响整个系统运行的情况下在线更换,迅速排除故障。 (5)协调性 各工作站之间通过通信网络传送各种数据,整个系统信息共享,协调工作,以完成控制系统的总体功能和优化处理。 (6)控制功能齐全 控制算法丰富,集连续控制、顺序控制和批处理控制于一体,可实现串级、前馈、解耦、自适应和预测控制等先进控制,并可方便地加入所需的特殊控制算法。DCS的构成方式十分灵活,可由专用的管理计算机站、操作员站、工程师站、记录站、现场控制站和数据采集站等组成,也可由通用的服务器、工业控制计算机和可编程控制器构成。 处于底层的过程控制级一般由分散的现场控制站、数据采集站等就地实现数据采集和控制,并通过数据通信网络传送到生产监控级计算机。生产监控级对来自过程控制级的数据进行集中操作管理,如各种优化计算、统计报表、故障诊断、显示报警等。随着计算机技术的发展,DCS可以按照需要与更高性能的计算机设备通过网络连接来实现更高级的集中管理功能,如计划调度、仓储管理、能源管理等。

王淑兰 物理化学(第三版)【第七章】表面现象与分散系统 习题解答

第七章 表面现象 (Surface phenomena) 2.25℃下,将一半径为R = 2cm 的水珠分散为r = 10-4cm 的许多小水滴,问需要消耗多少功?体系的表面自由能增加若干? 解:小水滴的个数331234381043 R R n r r ππ??===? ??? 增加表面积() 221212444481010410A n r R πππ--?=-=??-?=32π, △G = σ△A =71.76×10-3×32π=7.21 J 3.25℃下,在水面下有一半径为5×10-3mm 的气泡,求气泡内气体的压力(大气压力为101.3kPa )不考虑水的静压力。 解:kPa p p p kPa r p s s 1303.1017.287.2810 51076.7122063 =+=+==???==--σ 5.用气泡压力法测定某液体(密度为1.6 g ·ml -1)的表面张力时,最大气泡压力为207 Pa ,毛细管半径为1mm ,管端在液面下1cm ,求该液体的表面张力。 解:s s p p p gh p ρ?=+=+水, ()()3231207 1.6109.810100.0251222 s p gh r p r N m ρσ----?????-==== 。 6.用气泡压力法测定20℃时浓度为0.1mol ·L -1丁醇的表面张力,实验测得U 型水压计的最大压力差△p 为4.30cm 。若用同一毛细管来测定20℃的水,其压力差为5.58cm ,试求丁醇的溶液的表面张力。 解:2pr σ?=,故p p σσ?=?丁醇丁醇水水,314.3072.53100.05595.58 p N m p σσ--?==?=? 丁醇丁醇水水。 8.根据开尔文方程 kPa P P P RT M r P P 89.224.133.224.1214.0100.1293314.810181051053.7222ln *3 3 93*=?===????????=?=---ρσ

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