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化工仪表专业培训教材[精编版]
化工仪表专业培训
培训内容：
1、仪表概述
2、仪表基础知识
3、现场仪表
4、控制仪表
一、概述
1、化工仪表维修工工种的定义
按照化工仪表维修检修规程。使用相应的标准计量器具，测试仪器及专用工具，对化工生产过程中使用的仪表、自动化装置及附属设备进行维护检修。
2、主要职责任务
负责化工生产过程中在线运行的仪表、自动化装置及其附属设备和维修工用的仪器、仪表的维护保养、定期检修与故障处理，确保其正常运行；负责仪表及自动化装置更新、安装、调试、检定、开表、投用等工作。
仪表工在生产过程中对检测与过程仪表进行日常维护和故障处理，涉及知识面十分广泛，不但要精通检测仪表、调节器和执行器等工作原理和结构特点，而且要有一定的过程控制（自动化）知识。在故障现象中不仅有仪表故障，而且混杂有工艺和设备故障，仪表工要分析与判断故障，必须要具有一定的化工工艺知识和化工设备知识。对化工、石化等行业，易燃、易爆和有毒是行业的特点，仪表工在处理故障时，对这类问题绝对不能掉以轻心。
除日常维护外，企业生产有不少的技改项目，既有仪表专业技改项目，亦有工艺技改项目，需要仪表配合实施，这些大大小小的项目，需要设计（大项目可以委托设计）、施工准备、安装、开车等一系列工作，仪表施工、安装知识是和日常维护同样重要的知识。
3、技术等级
初级、中级、高级
4、仪表发展
随着社会进步和科学技术的发展，自动化装置在生产过程中得到广泛的应用。早期的仪表控制是生产装置的眼睛和耳朵。而对于现代化工厂的自动化装置已不仅仅是工厂
的眼睛和耳朵，而已成为工厂的大脑、神经和手、脚。随着电子技术、计算机技术、控制技术、网络技术的发展，自控技术得到了长足的发展，已成为化工企业提高企业效益和工作效益的有效手段，它是经营管理、企业管理，操作管理、运转管理、运转控制等方面的集成，是社会现代化、科学技术进步的重要标志。从化工装置的发展过程可以看出自动化装置的作用。
仪表及自控系统在化工装置中占有重要而关键的地位，工艺介质及装置设备的运行状况如流量、温度、压力、转速、振动等参数都由仪表及自控系统进行自动检测、显示、控制和保护联锁。没有仪表及自控系统，整个装置将无法运转。因此，仪表性能及工作状况的好坏，直接影响到工艺介质及装置设备的运行，以至影响到工艺介质及装置设备的安全运行和经济效益。
二、仪表基础知识
1、基本概念
1.1 过程参数检测基本概念
?过程参数检测-----指连续生产过程中的温度、压力、流量、液位和成分等参数的
检测。
?检测仪表-----将检测元件、变送器及显示装置统称为检测仪表。
?一次仪表-----一般为将被测量转换为便于计量的物理量所使用的仪表，即为检测
元件。
?二次仪表-----将测得的信号变送转换为可计量的标准电气信号并显示的仪表。即
包括变送器和显示装置。
1.2测量过程与测量误差
?测量过程-----利用一个已知的单位量(即标准量)与被测的同类量进行比较的过
程。
?测量误差-----在测量过程中测量结果与被测量的真值之间会有一定的差值。它反
映了测量结果的可靠程度。
?测量误差的分类：
●绝对误差与相对误差
?绝对误差-----指测量结果与被测量的真值之差。通常把检定中高一等级的计量标
准所测得的量值作为真值(实际值)。
?相对误差-----指绝对误差与真值或测量值之百分比。常见有如下三种表示方式：
①实际相对误差-----是指绝对误差与被测量的真值(实际值)之百分比。
②标称相对误差-----是指绝对误差与仪表示值之百分比。
②引用相对误差-----是指绝对误差与仪表的量程之百分比。
●系统误差、随机误差和疏忽误差。
?系统误差-----指测量仪表本身或其他原因(如零点没有调整好等)引起的有规律
的误差。
?随机误差-----指在测量中所出现的没有一定规律的误差。
?疏忽误差-----指观察人员误读或不正确使用仪器与测试方案等人为因素所引起
的误差。
●基本误差、附加误差和允许误差
基本误差-----指仪表在规定的正常工作条件下所具有的误差。
附加误差-----指仪表超出规定的正常工作条件时所增加的误差。
允许误差-----指仪表的示值或性能不允许超过某个误差范围。
1.3检测仪表分类
检测与过程控制仪表最通用的分类，是按仪表在测量与控制系统中的作用进行划分，一般分为检测仪表、显示仪表、调节（控制）仪表和执行器4大类。
2、仪表主要性能指标
在工程上仪表性能指标通常用精确度（又称精度）、变差、灵敏度来描述。
2.1 仪表精确度简称精度，简言之就是仪表测量值接近真值的准确程度，通常用相对
百分误差表示。
式中：δ—检测过程中相对百分误差
（标尺上限-标尺下限）----仪表测量范围
Δx—绝对误差，是被测参数测量值x1和被测参数标准值x0之差
2.2 变差是指仪表被测变量多次从不同方向达到同一数值时，仪表指示值之间的最大差值。变差大小取最大绝对误差与仪表标尺范围之比的百分比：
2.3 灵敏度是指仪表对被测参数变化的灵敏程度，或者说是对被测的量变化的反映能力，是在稳态下，输出变化增量对输入变化增量的比值。
3、仪表的常用术语
3.1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。
3.2测量 measurement
以确定量值为目的的一组操作。
3.3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。
3.4 现场 site
工程项目施工的场所。
3.5 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。
3.6 检测仪表 detecting and measuring instrument
用以确定被测变量的量值或量的特性、状态的仪表。
3.7 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。
3.8 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。
3.9 变送器 transmitter 输出为标准化信号的传感器。
3.10 显示仪表 display instrument
显示被测量值的仪表。
3.11 控制仪表control instrument
用以对被控变量进行控制的仪表。
3.12 执行器 actuator
在控制系统中通过其机构动作直接改变被控变量的装置。
3.13 检测元件 sensor 传感元件 sensor
测量链中的一次元件，它将输入变量转换成宜于测量的信号。
3.14 取源部件 tap
在被测对象上为安装连接检测元件所设置的专用管件、引出口和连接阀门等元件。
3.15 检测点 measuring point
对被测变量进行检测的具体位置，即检测元件和取源部件的现场安装位置。
3..16 测温点 temperature measuring point
温度检测点。
3.17 取压点 pressure measuring point
压力检测点。
3.18 系统 system
由若干相互联系和相互作用的要素组成的具有特定功能的整体。
3.19 控制系统control system
通过精密制导或操纵若干变量以达到既定状态的系统。仪表控制系统由仪表设备装置、仪表管线、仪表动力和辅助设施等硬件，以及相关的软件所构成。
3.20 综合控制系统 comprehensive control system
采用数字技术、计算机技术和网络通信技术，具有综合控制功能的仪表控制系统。
3.21 管道 piping
用于输送、分配、混合、分离、排放、计量、控制或截止流体的管子、管件、法兰、紧固件、垫片、阀门和其他组成件及支承件的总成。
3.22 仪表管道 instrumentation piping
仪表测量管道、气动和液动信号管道、气源管道和液压管道的总称。
3.23 测量管道 measuring piping
从检测点向仪表传送被测介质的管道。
3.24 信号管道 signa1 piping
用于传送气动或液动控制信号的管道。
3.25 气源管道 air piping
为气动仪表提供气源的管道。
3.26 仪表线路 instrumentation line
仪表电线、电缆、补偿导线、光缆和电缆槽、保护管等附件的总称。
3.27 电缆槽cable tray
敷设和保护电线电缆的槽形制成品，包括槽体、盖板和各种组成件。
3.28 保护管 protective tube
敷设和保护电线电缆的管子及其连接件。
3.29 回路 1oop
在控制系统中，一个或多个相关仪表与功能的组合。
3.30 伴热heat tracing
为使生产装置和仪表设备、管道中的物料保持规定的温度，在设备、管道旁敷设加热源，进行跟踪加热的措施。
3.31 脱脂 degreasing
除去物体表面油污等有机物的作业。
3.32 检验 inspection 对产品或过程等实体，进行度量、测量、检查或试验并将结果与规定要求进行比较以确定每项特性合格情况所进行的活动。
3.33 试验 testing
对产品或过程等实体的额定值（或极限值）或特性、指标、质量进行验证。
3.34 检定 verification
由法制计量部门或法定授权组织按照检定规程，通过试验，提供证明来确认测量器具的示值误差满足规定要求的活动。
3.35 校准 calibration
在规定条件下，为确定测量仪器仪表或测量系统的示值、实物量具或标准物质所代表的值与相对应的由参考标准确定的量值之间关系的一组操作。
3.36 调整 adjustment
为使测量器具达到性能正常、偏差符合规定值而适于使用的状态所进行的操作。
3.37 防爆电气设备 explosion-protected electrical appatatus
在规定条件下不会引起周围爆炸性环境点燃的电气设备。
3.38 爆炸性环境 explosive atmosphere
在大气条件下，气体、蒸汽、薄雾、粉尘或纤维状的可燃物质与空气形成混合物，点燃后，燃烧传至全部未燃混合物的环境。
3. 39 危险区域 hazardous area
爆炸性环境大量出现或预期可能大量出现，以致要求对电气设备的结构、安装和使用采取专门措施的区域。
3.40 本质安全电路 intrinsically-safe circuit
在规定的试验条件下，正常工作或规定的故障状态下产生的电火花和热效应均不能点燃规定的爆炸性气体或蒸汽的电路。
3.41 本质安全型设备 intrinsically-safe apparatus
全部电路均为本质安全电路的电气设备。
3.42 关联设备 associated apparatus
设备内的电路或部分电路并非全是本质安全电路，但有可能影响本质安全电路安全性能的电气设备。
4、仪表位号的表示方法
4.1 仪表位号的组成
在测量、控制系统中，构成一个回路的每一个仪表都有自己的仪表位号，仪表位号由字母代号和回路编号两部分组成。第一个字母表示被测变量，后继字母表示仪表的功能；回路编号可以按装置或工段（区域）进行编制，一般用三至五位数字表示，如下例所示：
4.2被测变量和仪表功能的字母代号
三、 现场仪表介绍
1、在化工生产过程中，控制的主要工艺参数有温度、压力、流量、物位、成份等。 1.1液位的单回路控制的例子
。
1.2简单控制系统的组成
⑴ 测量、变送环节
这一部份在现场，由各种变送器组成。根据被测参数的不同，一般分为下列几类： A ． 温度传感器、变送器 B 、压力/压差变送器 C 、流量变送器 D 、液位变送器
E 、分析仪表---如：可燃性气体检测探头、氧量分析仪、浊度仪、PH 计 ⑵ 执行机构
这一部分也在现场，常见的执行机构是调节阀，还有变频器（如恒压供水）、交、直流调速电机，等等。
⑶ 显示、运算、控制、管理
显示、运算、控制、管理是核心，功能最多、技术性最强、技术进步最快的部分，DCS 和PLC 就是这一部分。 2、 常规仪表 2.1 温度仪表 2.1.1基本概念
温度是表征物体冷热程度的物理量。温度只能通过物体随温度变化的某些特性来间接测量，而用来量度物体温度数值的标尺叫温标。它规定了温度的读数起点（零点）和测量温度的基本单位。目前国际上用得较多的温标有华氏温标、摄氏温标、热力学温标和国际实用温标。
华氏温标（oF ）规定：在标准大气压下，冰的熔点为32度，水的沸点为212度，中间划分180等分，每第分为报氏1度，符号为oF 。
摄氏温度（℃）规定：在标准大气压下，冰的熔点为0度，水的沸点为100度，中间划分100等分，每第分为报氏1度，符号为℃。
摄氏温度值t 和华低温度值t F 有如下关系：
C t t F ?-=)32(9
5
热力学温标又称开尔文温标，或称绝对温标，它规定分子运动停止时的温度为绝对零度，记符号为K 。
15.273//-=?K T C t
国际实用温标是一个国际协议性温标，它与热力学温标相接近，而且复现精度高，使用方便。目前国际通用的温标是1975年第15届国际权度大会通过的《1968年国际实用
温标
—1975年修订版》，记为：IPTS—68（Rev—75）。但由于IPTS—68温示存在一定的不足，国际计量委员会在18届国际计量大会第七号决议授权予1989年会议通过了1990年国际温标ITS—90，ITS—90温标替代IPTS—68。我国自1994年1月1日起全面实施ITS—90国际温标。
温度检测仪表的分类：
温度测量仪表按测温方式可分为接触式和非接触式两大类。通常来说接触式测温仪表测温仪表比较简单、可靠，测量精度较高；但因测温元件与被测介质需要进行充分的热交换，故需要一定的时间才能达到热平衡，所以存在测温的延迟现象，同时受耐高温材料的限制，不能应用于很高的温度测量。非接触式仪表测温是通过热辐射原理来测量温度的，测温元件不需与被测介质接触，测温范围广，不受测温上限的限制，也不会破坏被测物体的温度场，反应速度一般也比较快；但受到物体的发射率、测量距离、烟尘和水气等外界因素的影响，其测量误差较大。
2.1.2工业上常用的温度测量 ? 热电偶
热电偶是工业上最常用的温度检测元件之一。其优点是：
① 测量精度高。因热电偶直接与被测对象接触，不受中间介质的影响。
② 测量范围广。常用的热电偶从-50~+1600℃均可连续测量，某些特殊热电偶最低可测到-269℃（如金铁镍铬），最高可达+2800℃（如钨-铼）。
③ 构造简单，使用方便。热电偶通常是由两种不同的金属丝组成，而且不受大小和开头的限制，外有保护套管，用起来非常方便。 1．热电偶测温基本原理
将两种不同材料的导体或半导体A 和B 焊接起来，构成一个闭合
回路，如图2-1-1所示。当导体A 和B 的两个执着点1和2之间存在温差时，两者之间便产生电动势，因而在回路中形成一定大小的电流，这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。
如图2-1-1所示，热电偶的一端将A 、B 两种导体焊在一起，置于温度为t 的被测介中称为自由端，放在温度为t 0的恒定温度下。当工作端的被测介质温度发生变化时，热电势随之发生变化，将热电势送入显示仪表进行指示或记录，或送入微机进行处理，即可获得温度值。
热电偶两端的热电势差可以用下式表示：
()()0t e t e E AB AB t -= （2-1-3）
式中：E t —热电偶的热电势；
e AB (t)—温度为t 时工作端的热电势； e AB (t 0)—温度为t 0时自由端的热电势
当自由端温度t 0恒定时，热电势只与工作端的温度有关，即E t =f(t)。
注意：1。不同型号的热电偶配相应的补偿导线。
? 热电阻
热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。它的主要特点是测量精度高，性能稳定。其中铂热是阻的测量精确度是最高的，它不仅广泛应用于工业测温，而且被制成标准的基准仪。
热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量
的。
热电阻大都由纯金属材料制成，目前应用最多的是铂和铜
2.2压力仪表
2.2.1 基本概念
压力是工业生产中的重要参数之一，为了保证生产正常运行，必须对压力进行监测和控制，但需说明的是，这里所说的压力，实际上是物理概念中的压强，即垂直作用在单位面积上的力。法定计量单位是帕斯卡（简称帕），符号为Pa.
在压力测量中，常用绝对压力、表压力、负压力或真空度之分。所谓绝对压力是指被测介质作用在容器单位面积上的全部压力，用符号p j表示。用来测量绝对压力的仪表称为绝对压力表。地面上的空气柱所产生的平均压力称为大气压力，用符号p q表示。用来测量大气气压力的仪表叫气压表。绝对压力与大气压力之差。称为表压力，用符号p b表示。即p b=p j-p q。当绝对压力值小于大气压力值时，表压力为负值（即负压力），此负压力值的绝对值，称为真空度，用符号p z表示。用来测量真空度的仪表称为真空表。既能测量压力值又能测量真空度的仪表叫压力真空表。
2.2.2单位转换
1mmH2O=9.81Pa
1kgf/cm2=0.981×105Pa
1mmHg=133.2Pa
１bar=105Pa
1atm=101325Pa
1、方框图四要素：控制器、执行器、检测变送器、被控对象。 2、自动控制系统分为三类：定值控制系统、随动控制系统、程序控制系统。 3、控制系统的五个品质指标：最大偏差或超调量、衰减比、余差、过渡时间、振荡周期或频率。 4、建立对象的数学模型的两类方法：机理建模、实验建模。 5、操纵变量：具体实现控制作用的变量。 6、给定值：工艺上希望保持的被控变量的数值。 7、被控变量：在生产过程中所要保持恒定的变量。 8、被控对象：承载被控变量的物理对象。 9、比例度：是指控制器输入的变化相对值与相应的输出变化相对值之比的百分数，即100%/min max min max ?--=）（p p p x x e δ。 10、精确度（精度）：数值上等于允许相对百分误差去掉“±”号及“%”号。 允许相对误差100%-?±=测量范围下限值 测量范围上限值差值仪表允许的最大绝对误允δ 11、变差：是指在外界条件不变的情况下，用同一仪表对被测量在仪表全部测量范围内进行正反行程测量时，被测量值正行和反行得到的两条特性曲线之间的最大偏值。 12、灵敏度：在数值上等于单位被测参数变化量所引起的仪表指针移动的距离。 13、灵敏限：是指能引起仪表指针发生动作的被测参数的最小变化量。 14、表压＝绝对压力－大气压力； 真空度＝大气压力－绝对压力。 15、压力计的选用及安装： （1）压力计的选用：①仪表类型的选用：仪表类型的选用必须要满足工艺生产的要求；②仪表测量范围的确定：仪表的测量范围是根据操作中需要测量的参数的大小来确定的。③仪表精度级的选取：仪表精度是根据工艺生产上所允许的最大测量误差来确定的。 （2）压力计的安装：①测压点的选择；②导压管的铺设；③压力计的安装。 16、差压式流量计和转子流量计的区别：差压式流量计是在节流面积不变的条件下，以差压变化来反映流量的大小（恒节流面积，变压降）；而转子式流量计却是以压降不变，利用节流面积的变化来测量流量的大小（恒压降，变节流面积）。
合肥学院化工仪表及自动化复习题（14——15年度） 1.如图所示为一受压容器，采用改变气体排出量以维持容器内压力恒定。试问控制阀应该选择气开式还是气关式？为啥？ 答：一般情况下，应选气关式。因为在这种情况下，控制阀处于全关时比较危险，容器内的压力会不断上升，严重时会超过受压容器的耐压范围，以致损坏设备，造成不应有的事故。选择气关式，可以保证在气源压力中断时，控制阀自动打开，以使容器内压力不至于过高而出事故。 2.当DDZ —Ⅲ型电动控制器的测量指针由50％变化到 25％，若控制器的纯比例输出信号由12mA 下降到8mA ，则控制器的实际比例度为多少？并指出控制器的作用方向。 解： 又 ∵ 测量值减少时，控制器输出减少，∴ 是正作用方向。 答:控制器的实际比例度为100%，控制器是正作用方向。 3、题l-20(a) 图是蒸汽加热器的温度控制原理图。试画出该系统的方块图，并指出被控对象、被控变量、操纵变量和可能存在的干扰是什么？该系统的控制通道是什么？现因生产需要，要求出口物料温度从80℃提高到81℃，当仪表给定值阶跃变化后，被控变量的变化曲线如题1-20(b) 图所示。试求该系统的过渡过程品质指标：最大偏差、衰减比和余差（提示：该系统为随动控制系统，新的给定值为81℃）。 题1-20图蒸汽加热器温度控制 解：蒸汽加热器温度控制系统的方块图如下图所示。 mA e 4)420(%)25%50(=-?-= mA p 4812=-=%100%10044%100%1001=?=?=?=p e K p δ
被控对象是蒸汽加热器；被控变量是出口物料温度；操纵变量是蒸汽流量。 可能存在的干扰主要有：进口物料的流量、温度的变化；加热蒸汽的压力、温度的变化；环境温度的变化等。 控制通道是指由加热蒸汽流量变化到热物料的温度变化的通道。 该系统的过渡过程品质指标： 最大偏差A =81.5-81=0.5（℃）； 由于B =81.5-80.7=0.8（℃），B '=80.9-80.7=0.2（℃），所以，衰减比n =B :B '=0.8:0.2=4； 余差C =80.7-81= -0.3（℃）。 4、下图为一自动式贮槽水位控系 统。试指出系统中被控对象、 被控变量、 操纵变量是什么？试画出该系统的方块图。试分析当出水量突然增大时，该 系统如何实现水位控制？ 解：①该系统中贮槽为被控对象；贮槽中水的液位为被控变量；进水流量为操纵变量。②贮槽水位控制方块图如图所示。 ③当贮槽的出水量突然增大，出水量大于进水量，使水位下降，浮球随之下移，通过杠杆装置带动针形阀下移，增大了进水量，使出水量与进水量之差随之减小，水位下降变缓，直到进水量与出水量又相等，水位停止下降，重新稳定，实现了水位控制。 5、如果某反应器最大压力为0.6MPa ，允许最大绝对误差为±0.02MPa 。现用一台测量范围为0～1.6MPa ，准确度为1.5级的压力表来进行测量，问能否符合工艺上的误差要求？若采用一台测量范围为0～1.0MPa ，准确度为1.5级的压力表，问能符合误差要求吗？试说明其理由。 解：对于测量范围为0～1.6MPa ，准确度为1.5级的压力表，允许的最大绝对进水 贮槽 杠杆 针形阀浮球 贮槽水位控制系统 出水
《化工仪表及自动化》期末复习题 班级：姓名：学号： 试题： 一．填空（每空1分） 1．工程上所用的压力指示值多为，即绝对压力和大气压力之差；当被测压力低于大气压力时，一般用负压或真空度表示，即之差。 2．差压式液位计在使用中会出现、和三种零点迁移问题。 3．差压式流量计通常由、以及组成。 4．温度计是把温度的变化通过测温元件转化为热电势的变化来测量温度的，而温度计是利用金属导体的电阻值随温度变化而变化的特性来进行温度测量的。 5．用来评价控制系统性能优劣的衰减振荡过程的品质指标分别是最大偏差（或超调量）、、、和振荡周期（或频率）等。 6．描述简单对象特性的参数分别有、和。7．对于比例积分微分（PID）控制来说，单纯的比例作用存在余差，加入可以消除余差，而加入可以起到“超前控制”的效果。 8．前馈控制的主要形式有和两种。 9．衰减振荡过程的品质指标主要有、、、、振荡周期等。 10．对于一个比例积分微分（PID）控制器来说，积分时间越大则积分作用越；微分时间越大，则微分作用越。 11．根据滞后性质的不同，滞后可以分为和两类。 12．测量仪表的量程是指与之差。
13．按照使用能源的不同，工业仪表可以分为、两类。 14．对于比例积分微分（PID）控制来说，单纯的比例作用存在余差，加入可以消除余差，而加入可以起到“超前控制”的效果。 15．按照测量原理的不同，压力检测仪表可以分为、、、等。 16．用于输送流体和提高流体压头的机械设备统称为流体输送设备，其中输送液体并提高其压头的机械称为，而输送气体并提高其压头的机械称为。 17、气动仪表的信号传输，国际上统一使用的模拟气压信号；DDZIII型电动仪表国际上规定的统一标准信号制是。 18．化工自动化的主要内容有、、自动操纵和开停车系统、。 19．选择性控制系统可分为、和混合型选择性控制系统，对于选择性控制系统要注意防止现象的发生。 20、常见的传热设备有、、等。 21．两种常用的均匀控制方案包括、。 22．速度式流量计中，应用原理测量流体流量的仪表为电磁流量计，根据“卡曼涡街”现象测量流体流量的仪表为，而差压式流量计体积流量大小与其所测得差压的（平方/平方根）成比例关系。 23．比例度对过渡过程的影响规律是比例度越，过渡过程曲线越平稳，但余差也越大，比例度越，余差减小，但过渡过程曲线越振荡 24、工程上所用的压力指示值多为，即绝对压力和大气压力之差；当被测压力低于大气压力时，一般用或真空度表示。 25．某换热器温度控制系统在单位阶跃干扰作用下的过渡过程曲线如图1所示，温度给定值为200℃，该控制系统的最大偏差为，余差为，衰减比为。
1、过程控制系统是由_控制器_、_执行器_、—测量变送_和_被控对象_等环节组成。 2、过程控制系统中按被控参数的名称来分有—压力__、—流量—、—温度_、—液位—等控 制系统。 3、描述控制系统的品质指标的参数有最大偏差、衰减比和余差等。 4、仪表自动化标准中，气动仪表标准信号范围是?；电动型标准信号范围是_ 4~20mA 。 5、常用的标准节流件有孔板和______ 。 6、？?检测仪表的基本组成有测量、传动放大和显示三个部分。 7、？?按误差出现的规律，可将误差分为系统误差、偶然误差及疏忽误差。 8、常用的热电阻材料是___ 铜、铂_____，分度号是_Cu50 Cu100_、Pt50 Pt100 _线性 好的是—铜_热电阻，它适于测量__低—温度。 9、自动控制系统按按设定值的不同形式可分为—定值控制系统_、_随动控制系统_________、__ 程序 控制系统_等控制系统。 10、温度是表征物体及系统冷热程度的物理量。 11、常用的复杂控制系统有—分程控制、串级控制和比值控制__。 12、液位控制一般采用—比例调节规律，温度控制一般采用比例积分微分调 节规律。 1、DCS控制系统是_______________________ ■勺简称。 2、DCS控制系统基本是由____________ , _____________ 及 ______________ 成。 1、某压力仪表的测量范围是100?1100Pa,其精度为级，贝U这台表的量程是多少最大 绝对误差是多少 答：① 1000Pa ②土5Pa 2、某化学反应器工艺规定的操作温度为(900 ±0)C。考虑安全因素，控制过程中温度偏离给定值最
化工仪表维修工国家职业标准 1．职业概况 1．1职业名称：化工仪表维修工。 1．2职业定义 从事化工仪表、分析仪器维护、检修、校验、安装、调试和投入运行的人员。 1．3职业等级 本职业共设五个等级，分别为：初级(国家职业资格五级)、中级(国家职业资格四级)、高级(国家职业资格三级)、技师(国家职业资格二级)、高级技师(国家职业资格一级)。 1．4职业环境 室、室外，常温，存在一定的有毒有害物质、噪声和烟尘。 1．5职业能力特征 具有一定的学习、理解、分析判断和表达能力；四肢灵活，动作协调；嗅觉、听觉、视觉及形体知觉正常；能高空作业。 1．6基本文化程度 高中毕业(含同等学历)。 1．7培训要求 1．7．1培训期限 全日制职业学校教育，根据其培养目标和教学计划确定。晋级培训期限：初级不少于360标准学时；中级不少于300标准学时；高级不少于240标准学时；技师、高级 技师不少于200标准学时。 1．7．2培训教师 培训初级、中级的教师应具有本职业高级及以上职业书；培训高级的教师应具有本职业技师职业书或本专业中级及以上专业技术职务任职资格；培训技师的教师应具有本职业高级技师职业书，本职业技师职业书3年以上或本专业高级专业技术职务任职资格；培训高级技师的教师应具有本职业高级技师职业书3年以上或本专业高级专业技术职务任职资格3年以上。 1．7．3培训场地设备 理论知识培训场所应为可容纳20名以上学员的标准教室。实际操作培训场所应为具有本职业必备设备的场所。 1．8鉴定要求 1．8．1适用对象 从事或准备从事本职业的人员。 1．8．2申报条件 ——初级(具备以下条件之一者) (1)经本职业初级正规训练达规定标准学时数，取得结业证书。 (2)在本职业连续见习工作2年以上。 (3)在本职业学徒期满。 ——中级(具备以下条件之一者) (1)取得本职业初级职业书后，连续从事本职业工作2年以上，经本职业中级正规培训达规定标准学时数，并取得结业证书。 (2)取得本职业或相关职业初级职业书后，连续从事本职业工作4年以上。 (3)取得与本职业相关职业中级职业书后，连续从事本职业工作2年以上。 (4)连续从事本职业工作6年以上。 (5)取得经劳动保障行政部门审核认定的、以中级技能为培养目标的中等以上职业学校本职业(专业)毕业证
化工仪表及自动化 试卷分值分布： 一、单选题（2分10=20分）二、填空题（2分×5 =10分）三、简答题（5分5=25分）四、计算题（10分3=30分）五、综合分析题（15分×1=15分） CH1 1.自动控制系统的主要组成环节各组成环节的作用 控制系统的4个基本环节：被控对象、检测仪表(测量变送环节)、控制器、执行器 被控对象：需要实现控制的设备、机械或生产过程称为被控对象，简称对象（ 检测仪表(测量变送环节)：感受被控变量的变化并将它转换成一种特定的、统一的输出信号(如气压信号或电压、电流信号等)。控制器：将检测元件及变送器送来的测量信号与工艺上需要保持的设定值相比较得出偏差，根据偏差的大小及变化趋势，按预先设计好的控制规律进行运算后，将运算结果用特定信号(气压或电流信号)发送给执行器。执行器：能自动地根据控制器送来的信号值相应地改变注入(或流出)被控变量的物料量或能量，克服扰动的影响，最终实现控制要求。 2. 3.~ 4.自动控制系统的分类 (1)按被调参数分类：流量调节、温度调节、压力调节、物位调节等； (2)按调节规律分类：比例调节、比例微分调节、比例积分调节、比例微分积分调节； (3)按被调参数的变化规律分类：定值调节系统(给定值为常数)、随动调节系统(给定值为变数， 要求跟随变化)和程序控制调节系统(按预定时间顺序控制参数) (4)按信号种类分类：气动调节系统，电动调节系统 5.自动控制系统的过渡过程形式 过渡过程：受到干扰作用后系统失稳，在控制系统的作用下，被控变量回复到新的平衡状态 的过程。 ' 阶跃干扰作用下几种典型的过渡过程： 非周期(振荡)衰减过程(允许) 衰减振荡过程(允许) 单调发散(非振荡)过程(不允许) 被控对象 测量变送装置 － z ; 给定值 x 偏差 e 控制器输出 p ： 操纵变量 p 被控变量 y f 干扰作用 测量值
一是非题 （）1、压力计及温度传感器的安装均可选在管道拐弯处。 （）2、精确度高的仪表灵敏度一定高。 （）3、采用镍铬-镍硅热电偶测量温度，将仪表的机械零点调整至25℃，但实际上室温（冷端温度为10℃），这时仪表指示值偏高。 （）4、当仪表空气中断时，气开调节阀的开度为全开。 （）5、要就地测量一往复泵出口的压力，其平均工作压力为5Mpa，则可选用量程为0~10Mpa 的压力表。 （）6、用压力法测量一开口容器的液位，其液位的高低取决于取压点位置、介质密度和容器横截面。 （）7、在自动控制规律的调整中的比例度越大，控制作用越强，余差越大。 （）8、热电阻断路时，温度计输出显示温度值为量程的上限值。 （）9、在流量测量中，一般来说标准喷嘴造成的压力损失小于标准孔板造成的压力损失。（）10、在比例控制系统中引入积分作用的优点是能够消除余差，但降低了系统的稳定性。（）11、压力传感器计的安装可选在管道拐弯处。 （）12、当气源突然消失时，气关阀的开度为全关。 （）13、用差压流量计测量流量，流量与测量得的差压成正比。 （）14、在自动控制规律的调整中比例度越小，控制作用越强，余差越大。 （）15、灵敏度高的仪表精确度一定高。 （）16、一般来说直能单座阀比直能双座阀泄漏量要少。 （）17、补偿导线应与热电偶的电极材料配合使用，热电偶与补偿导线连接片温度不受限制。（）18、在控制系统中引入微分作用的优点是能够消除余差，同时提高了系统的稳定性。（）19、涡轮流量计其入口直管段的长度一般取管道内径的10倍以上。 （）20、热电阻温度变送器输入桥路的主要作用为冷端温度补偿。 二填空题
化工仪表工培训及仪表管理 培训内容： 1、仪表概述 2、仪表基础知识 3、现场仪表 4、控制仪表 一、概述 1、化工仪表维修工工种的定义 按照化工仪表维修检修规程.使用相应的标准计量器具，测试仪器及专用工具，对化工生产过程中使用的仪表、自动化装置及附属设备进行维护检修. 2、主要职责任务 负责化工生产过程中在线运行的仪表、自动化装置及其附属设备和维修工用的仪器、仪表的维护保养、定期检修与故障处理，确保其正常运行；负责仪表及自动化装置更新、安装、调试、检定、开表、投用等工作. 仪表工在生产过程中对检测与过程仪表进行日常维护和故障处理，涉及知识面十分广泛，不但要精通检测仪表、调节器和执行器等工作原理和结构特点，而且要有一定的过程控制（自动化）知识.在故障现象中不仅有仪表故障，而且混杂有工艺和设备故障，仪表工要分析与判断故障，必须要具有一定的化工工艺知识和化工设备知识.对化工、石化等行业，易燃、易爆和有毒是行业的特点，仪表工在处理故障时，对这类问题绝对不能掉以轻心. 除日常维护外，企业生产有不少的技改项目，既有仪表专业技改项目，亦有工艺技改项目，需要仪表配合实施，这些大大小小的项目，需要设计（大项目可以委托设计）、施工准备、安装、开车等一系列工作，仪表施工、安装知
识是和日常维护同样重要的知识. 3、技术等级 初级、中级、高级 4、仪表发展 随着社会进步和科学技术的发展，自动化装置在生产过程中得到广泛的应用.早期的仪表控制是生产装置的眼睛和耳朵.而对于现代化工厂的自动化装置已不仅仅是工厂的眼睛和耳朵，而已成为工厂的大脑、神经和手、脚.随着电子技术、计算机技术、控制技术、网络技术的发展，自控技术得到了长足的发展，已成为化工企业提高企业效益和工作效益的有效手段，它是经营管理、企业管理，操作管理、运转管理、运转控制等方面的集成，是社会现代化、科学技术进步的重要标志.从化工装置的发展过程可以看出自动化装置的作用. 年代自动化 程度 能耗效率，效益 自控系 统 采用仪表系统备注 50很低很高1万吨/500人差无指示 60较低较高10万吨/3000人较差50套电动II+气动单元 70稍高稍低48万吨/3000人稍高90套电动Ⅲ+气动单元 80高低52万吨/2000人高160套DCS+PLC 90更高很低52万吨/800人很高160套DCS+PLC一体化仪表及自控系统在化工装置中占有重要而关键的地位，工艺介质及装置设备的运行状况如流量、温度、压力、转速、振动等参数都由仪表及自控系统进行自动检测、显示、控制和保护联锁.没有仪表及自控系统，整个装置将无法运转.因此，仪表性能及工作状况的好坏，直接影响到工艺介质及装置设备的运行，以至影响到工艺介质及装置设备的安全运行和经济效益. 二、仪表基础知识 1、基本概念 1.1 过程参数检测基本概念 过程参数检测-----指连续生产过程中的温度、压力、流量、液位和成分等参数的检测.
化工仪表专业培训 培训内容： 1、仪表概述 2、仪表基础知识 3、现场仪表 4、控制仪表 一、概述 1、化工仪表维修工工种的定义 按照化工仪表维修检修规程。使用相应的标准计量器具，测试仪器及专用工具，对化工生产过程中使用的仪表、自动化装置及附属设备进行维护检修。 2、主要职责任务 负责化工生产过程中在线运行的仪表、自动化装置及其附属设备和维修工用的仪器、仪表的维护保养、定期检修及故障处理，确保其正常运行；负责仪表及自动化装置更新、安装、调试、检定、开表、投用等工作。 仪表工在生产过程中对检测及过程仪表进行日常维护和故障处理，涉及知识面十分广泛，不但要精通检测仪表、调节器和执行器等工作原理和结构特点，而且要有一定的过程控制（自动化）知识。在故障现象中不仅有仪表故障，而且混杂有工艺和设备故障，仪表工要分析及判断故障，必须要具有一定的化工工艺知识和化工设备知识。对化工、石化等行业，易燃、易爆和有毒是行业的特点，仪表工在处理故障时，对这类问题绝对不能掉以轻心。 除日常维护外，企业生产有不少的技改项目，既有仪表专业技改项目，亦有工艺技改项目，需要仪表配合实施，这些大大小小的项目，需要设计（大项目可以委托设计）、施工准备、安装、开车等一系列工作，仪表施工、安装知识
是和日常维护同样重要的知识。 3、技术等级 初级、中级、高级 4、仪表发展 随着社会进步和科学技术的发展，自动化装置在生产过程中得到广泛的应用。早期的仪表控制是生产装置的眼睛和耳朵。而对于现代化工厂的自动化装置已不仅仅是工厂的眼睛和耳朵，而已成为工厂的大脑、神经和手、脚。随着电子技术、计算机技术、控制技术、网络技术的发展，自控技术得到了长足的发展，已成为化工企业提高企业效益和工作效益的有效手段，它是经营管理、企业管理，操作管理、运转管理、运转控制等方面的集成，是社会现代化、科学技术进步的重要标志。从化工装置的发展过程可以看出自动化装置的作用。 备的运行状况如流量、温度、压力、转速、振动等参数都由仪表及自控系统进行自动检测、显示、控制和保护联锁。没有仪表及自控系统，整个装置将无法运转。因此，仪表性能及工作状况的好坏，直接影响到工艺介质及装置设备的运行，以至影响到工艺介质及装置设备的安全运行和经济效益。 二、仪表基础知识 1、基本概念 1.1 过程参数检测基本概念 过程参数检测-----指连续生产过程中的温度、压力、流量、液位和成分
1、过程控制系统是由_控制器__、_执行器__、__测量变送__和_被控对象_等环节组成。 2、过程控制系统中按被控参数的名称来分有__压力__、_流量___、_温度__、_液位_等控 制系统。 3、描述控制系统的品质指标的参数有最大偏差、衰减比和余差等。 4、仪表自动化标准中，气动仪表标准信号范围是0.02~0.1MPa；电动型标准信号范围 是4~20mA。 5、常用的标准节流件有孔板和喷嘴。 6、检测仪表的基本组成有测量、传动放大和显示三个部分。 7、按误差出现的规律，可将误差分为系统误差、偶然误差及疏忽误差。 8．常用的热电阻材料是____铜、铂_______，分度号是_Cu50、Cu100_、Pt50、Pt100 _，线 性好的是__铜_热电阻，它适于测量__低___温度。 9、自动控制系统按按设定值的不同形式可分为__定值控制系统__、_随动控制系统_____、__ 程序控制系统_等控制系统。 10、温度是表征物体及系统冷热程度的物理量。 11、常用的复杂控制系统有＿＿分程控制＿、串级控制＿和＿比值控制＿＿。 12、液位控制一般采用＿比例＿＿调节规律，温度控制一般采用＿比例积分微分调节规律。 1、D CS控制系统是______________________的简称。 2、D CS控制系统基本是由____________,____________以及____________组成。 1、某压力仪表的测量范围是100～1100Pa，其精度为0.5级，则这台表的量程是多少？最 大绝对误差是多少？ 答：①1000Pa ②±5Pa
2、某化学反应器工艺规定的操作温度为(900±10)℃。考虑安全因素，控制过程中温度偏 离给定值最大不得超过80℃。现设计的温度定值控制系统，在最大阶跃干扰作用下的过渡过程曲线如图A所示。试求最大偏差、衰减比和振荡周期等过渡过程品质指标，并说明该控制系统是否满足题中的工艺要求。 图A 过渡过程曲线 解：由过渡过程曲线可知 最大偏差A=950-900=50℃ 衰减比第一个波峰值B=950-908=42℃ 第二个波峰值B'=918-908=10℃ 衰减比n=42:10=4.2 振荡周期T=45-9=36min 余差C=908-900＝8℃ 过渡时间为47min。 由于最大偏差为50℃，不超过80℃，故满足题中关于最大偏差的工艺要求。 2.锅炉是化工、炼油等企业中常见的主要设备。汽包水位是影响蒸汽质量及锅炉安全的一个十分重要的参数。水位过高，会使蒸汽带液，降低了蒸汽的质量和产量，甚至会损坏后续设备。而水位过低，轻则影响汽液平衡，重则烧干锅炉甚至引起爆炸。因此，必须对汽包水位进行严格的控制。图B是一类简单锅炉汽包水位控制示意图，要求： (1)画出该控制系统方块图； (2)指出该系统中被控对象、被控变量、操纵变量、扰动变量各是什么？
化工仪表专业培训教材[精编版] 化工仪表专业培训 培训内容： 1、仪表概述 2、仪表基础知识 3、现场仪表 4、控制仪表
一、概述 1、化工仪表维修工工种的定义 按照化工仪表维修检修规程。使用相应的标准计量器具，测试仪器及专用工具，对化工生产过程中使用的仪表、自动化装置及附属设备进行维护检修。 2、主要职责任务 负责化工生产过程中在线运行的仪表、自动化装置及其附属设备和维修工用的仪器、仪表的维护保养、定期检修与故障处理，确保其正常运行；负责仪表及自动化装置更新、安装、调试、检定、开表、投用等工作。 仪表工在生产过程中对检测与过程仪表进行日常维护和故障处理，涉及知识面十分广泛，不但要精通检测仪表、调节器和执行器等工作原理和结构特点，而且要有一定的过程控制（自动化）知识。在故障现象中不仅有仪表故障，而且混杂有工艺和设备故障，仪表工要分析与判断故障，必须要具有一定的化工工艺知识和化工设备知识。对化工、石化等行业，易燃、易爆和有毒是行业的特点，仪表工在处理故障时，对这类问题绝对不能掉以轻心。 除日常维护外，企业生产有不少的技改项目，既有仪表专业技改项目，亦有工艺技改项目，需要仪表配合实施，这些大大小小的项目，需要设计（大项目可以委托设计）、施工准备、安装、开车等一系列工作，仪表施工、安装知识是和日常维护同样重要的知识。 3、技术等级 初级、中级、高级 4、仪表发展 随着社会进步和科学技术的发展，自动化装置在生产过程中得到广泛的应用。早期的仪表控制是生产装置的眼睛和耳朵。而对于现代化工厂的自动化装置已不仅仅是工厂
的眼睛和耳朵，而已成为工厂的大脑、神经和手、脚。随着电子技术、计算机技术、控制技术、网络技术的发展，自控技术得到了长足的发展，已成为化工企业提高企业效益和工作效益的有效手段，它是经营管理、企业管理，操作管理、运转管理、运转控制等方面的集成，是社会现代化、科学技术进步的重要标志。从化工装置的发展过程可以看出自动化装置的作用。
实习报告 经过化工仪表及自动化的学习，我感觉自动化这方面博大精深，老师简单介绍了化工生产过程所必须掌握的知识和方法，如测量方法、检测仪表的原理、校正精度等级、控制器结构、调节阀结构和自动控制系统的组成等；重点讲述了化工仪表和自动控制系统的操作等知识。 学习热电偶与热电阻的构成，二者属于温度测量中的接触式测温，尽管其作用相同都是测量物体的温度，但是它们的原理与特点却不尽相同。 热电偶是温度测量中应用最广泛的温度器件，他的主要特点就是测量范围宽，性能比较稳定，同时结构简单，动态响应好，更能够远传4-20mA电信号，便于自动控制和集中控制。热电偶的测温原理是基于热电效应。将两种不同的导体或半导体连接成闭合回路，当两个接点处的温度不同时，回路中将产生热电势，这种现象称为热电效应。。 热电偶的结构有两种，普通型和铠装型。普通性热电偶一般由热电极，绝缘管，保护套管和接线盒等部分组成，而铠装型热电偶则是将热电偶丝，绝缘材料和金属保护套管三者组合装配后，经过拉伸加工而成的一种坚实的组合体。 热电偶的电信号需要一种特殊的导线来进行传递，这种导线我们称为补偿导线。不同的热电偶需要不同的补偿导线，其主要作用就是与热电偶连接，使热电偶的参比端远离电源，从而使参比端温度稳定。补偿导线又分为补偿型和延长型两种，延长导线的化学成分与被补偿的热电偶相同，但是实际中，延长型的导线也并不是用和热电偶相同材质的金属，一般采用和热电偶具有相同电子密度的导线代替。补偿导线的与热电偶的连线一般都是很明了，热电偶的正极连接补偿导线的红色线，而负极则连接剩下的颜色。一般的补偿导线的材质大部分都采用铜镍合金。 而热电阻虽然在工业中应用也比较广泛，但是由于他的测温范围使他的应用受到了一定的限制，热电阻的测温原理是基于导体或半导体的电阻值随着温度的变化而变化的特性。其优点也很多，也可以远传电信号，灵敏度高，稳定性强，互换性以及准确性都比较好，但是需要电源激励，不能够瞬时测量温度的变化。铂热电阻的测温的范围一般为零下200-800摄氏度，铜热电阻为零下40到140摄氏度。热电阻和热电偶一样的区分类型，但是他却不需要补偿导线，而且比热点偶便宜。 仪表是指测定温度、气压、电量、血压、流量等仪器的统称。外形似计时的表，能由刻度直接显示数值。主要分为压力仪表、温度仪表、流量仪表、电工仪器仪表、电子测量仪器、光学仪器、分析仪器、实验仪器等。广泛应用于工业、农业、交通、科技、环保、国防、文教卫生、人民生活等各方面。老师讲解了电子万用表构成及功能，了解虚拟仪表。
化工仪表专业培训 2012年06月
化工仪表专业培训 一、概述 1、化工仪表维修工工种的定义 按照化工仪表维修检修规程。使用相应的标准计量器具，测试仪器及专用工具，对化工生产过程中使用的仪表、自动化装置及附属设备进行维护检修。 2、主要职责任务 负责化工生产过程中在线运行的仪表、自动化装置及其附属设备和维修工用的仪器、仪表的维护保养、定期检修与故障处理，确保其正常运行；负责仪表及自动化装置更新、安装、调试、检定、开表、投用等工作。 仪表工在生产过程中对检测与过程仪表进行日常维护和故障处理，涉及知识面十分广泛，不但要精通检测仪表、调节器和执行器等工作原理和结构特点，而且要有一定的过程控制（自动化）知识。在故障现象中不仅有仪表故障，而且混杂有工艺和设备故障，仪表工要分析与判断故障，必须要具有一定的化工工艺知识和化工设备知识。对化工、石化等行业，易燃、易爆和有毒是行业的特点，仪表工在处理故障时，对这类问题绝对不能掉以轻心。 除日常维护外，企业生产有不少的技改项目，既有仪表专业技改项目，亦有工艺技改项目，需要仪表配合实施，这些大大小小的项目，需要设计（大项目可以委托设计）、施工准备、安装、开车等一系列工作，仪表施工、安装知识是和日常维护同样重要的知识。 3、技术等级:初级、中级、高级 4、仪表发展 随着社会进步和科学技术的发展，自动化装置在生产过程中得到广泛的应用。早期的仪表控制是生产装置的眼睛和耳朵。而对于现代化工厂的自动化装置已不仅仅是工厂的眼睛和耳朵，而已成为工厂的大脑、神经和手、脚。随着电子技术、计算机技术、控制技术、网络技术的发展，自控技术得到了长足的发展，已成为化工企业提高企业效益和工作效益的有效手段，它是经营管理、企业管理，操作管理、运转管理、运转控制等方面的集成，是社会现代化、科学技术进步的重要标志。从化工装置的发展过程可以看出自动化装置的作用。 温度、压力、转速、振动等参数都由仪表及自控系统进行自动检测、显示、控制和保护联锁。没有仪表及自控系
仪器仪表及自控系统培训 简述 在当今的工业生产中，大量的自控系统、仪器仪表等高科技产品被广泛应用于各种不同的生产工艺之中，从各种类型的传感器、PID控制器、PLC到大规模的DCS控制系统，做为生产过程计量、历史记录、报警提示以及自动控制。 就目前我们公司所用仪表举例，并一一分析结构，讲述日常使用的注意事项以及选型时需要注意的地方。 测量仪表分类： 常用仪表分类都是按照测量对象不同进行分类的，在我厂使用的仪表主要分类就是以下几种： 温度仪表 压力仪表 液位仪表 流量仪表 当然还有电导率、PH值、溶氧、称重以及毒气可燃气检测等。 以上所有仪表的检测原理如下图
温度仪表 温度仪表在我厂应用非常多，主要有热电阻、一体化温度变送器、双金属温度计、热电偶以及一些手持式的测温设备。 热电阻是通过感温部位金属的电阻值变化来测定温度的。厂里常用的就是铂铑热电阻PT-100型的。精度等级通常使用0.8或者1.0的，实验室使用0.5等级的。 一体化温度变送器就是相当于上图中传感器加上变送器，然后微缩在一个仪表壳内的一种测温仪表。原理与热电阻相同。
双金属温度计原理是由两种热胀冷缩率不同的金属片压成感温元件，通过两种金属受热后位移的大小不同来移动指针显示温度。主要用于现场不是很精确的测温使用。精度较差，通常为量程的1.5%。
热电偶主要应用于高温端，厂里只有锅炉炉膛使用。 还有一些光学温度计或者近红外温度计,这些车间里也有使用的。 测温仪表注意事项：1、外套管部位的杂物一定要清理（如下图）；2、温度计铠装部分不要弯折；3、远传信号线尽量避免破损。
压力仪表 常用的压力传感器、膜盒压力表 压力传感器有很多类型，主要按安装结构不同，其工作原理也不相同，有的使用压电陶瓷的，有的使用隔离膜片与硅油的，都是将压力作用信号转变为电信号。精度等级一般都在0.5等级。 弹簧管压力表主要是应用于无需远传的现场压力显示使用。通过弹簧管、平面膜之类的弹性元件将压力转化为指针位移。一般精度等级不
《化工仪表及自动化》期末复习题 一．填空（每空1分） 1．工程上所用的压力指示值多为，即绝对压力和大气压力之差；当被测压力低于大气压力时，一般用负压或真空度表示，即之差。 2．差压式液位计在使用中会出现、和三种零点迁移问题。3．差压式流量计通常由、以及组成。 4．温度计是把温度的变化通过测温元件转化为热电势的变化来测量温度的，而温度计是利用金属导体的电阻值随温度变化而变化的特性来进行温度测量的。 5．用来评价控制系统性能优劣的衰减振荡过程的品质指标分别是最大偏差（或超调量）、、、和振荡周期（或频率）等。 6．描述简单对象特性的参数分别有、和。 7．对于比例积分微分（PID）控制来说，单纯的比例作用存在余差，加入可以消除余差，而加入可以起到“超前控制”的效果。 8．前馈控制的主要形式有和两种。 9．衰减振荡过程的品质指标主要有、、、、振荡周期等。10．对于一个比例积分微分（PID）控制器来说，积分时间越大则积分作用越；微分时间越大，则微分作用越。 11．根据滞后性质的不同，滞后可以分为和两类。 12．测量仪表的量程是指与之差。 13．按照使用能源的不同，工业仪表可以分为、两类。 14．对于比例积分微分（PID）控制来说，单纯的比例作用存在余差，加入可以消除余差，而加入可以起到“超前控制”的效果。 15．按照测量原理的不同，压力检测仪表可以分为、、、 等。 16．用于输送流体和提高流体压头的机械设备统称为流体输送设备，其中输送液体并提高其压头的机械称为，而输送气体并提高其压头的机械称为。 17、气动仪表的信号传输，国际上统一使用的模拟气压信号；DDZIII型电动仪表国际上规定的统一标准信号制是。 18．化工自动化的主要内容有、、自动操纵和开停车系统、。 19．选择性控制系统可分为、和混合型选择性控制系统，对于选择性控制系统要注意防止现象的发生。 20、常见的传热设备有、、等。 21．两种常用的均匀控制方案包括、。 22．速度式流量计中，应用原理测量流体流量的仪表为电磁流量计，根据“卡曼涡街”现象测量流体流量的仪表为，而差压式流量计体积流量大小与其所测得差压的（平方/平方根）成比例关系。 23．比例度对过渡过程的影响规律是比例度越，过渡过程曲线越平稳，但余差也越大，比例度越，余差减小，但过渡过程曲线越振荡 24、工程上所用的压力指示值多为，即绝对压力和大气压力之差；当被测压力低于大气压力时，一般用或真空度表示。 25．某换热器温度控制系统在单位阶跃干扰作用下的过渡过程曲线 如图1所示，温度给定值为200℃，该控制系统的最大偏差 为，余差为，衰减比为。 图1
《化工仪表维修工》国家职业标准 中华人民共和国劳动和社会保障部制定 1．职业概况 1．1 职业名称 化工仪表维修工。 1．2职业定义 从事化工仪表、分析仪器维护、检修、校验、安装、调试和投入运行的人员。 1．3职业等级 本职业共设五个等级，分别为：初级(国家职业资格五级)、中级(国家职业资格四级)、高级(国职业资格三级)、技师(国家职业资格二级)、高级技师(国家职业资格一级)。 1．4职业环境 室内、室外，常温，存在一定的有毒有害物质、噪声和烟尘。 1．5职业能力特征 具有一定的学习、理解、分析判断和表达能力；四肢灵活，动作协调；嗅觉、听觉、视觉及形体知觉正常；能高空作业。1．6基本文化程度 高中毕业(含同等学历)。 1．7培训要求 1．7．1 培训期限 全日制职业学校教育，根据其培养目标和教学计划确定。晋级培训期限：初级不少于360标准学时；中级不少于300标准学时；高级不少于240标准学时；技师、高级技师不少于200标准学时。 1．7．2培训教师 培训初级、中级的教师应具有本职业高级及以上职业资格证书；培训高级的教师应具有本职业技师职业资格证书或本专业中级及以上专业技术职务任职资格；培训技师的教师应具有本职业高级技师职业资格证书，本职业技师职业资格证书3年以上或本专业高级专业技术职务任职资格；培训高级技师的教师应具有本职业高级技师职业资格证书3年以上或本专业高级专业技术职务任职资格3年 以上。 1．7．3培训场地设备 理论知识培训场所应为可容纳20名以上学员的标准教室。实际操作培训场所应为具有本职业必备设备的场所。
1．8鉴定要求 1．8．1 适用对象。 从事或准备从事本职业的人员。 1．8．2 申报条件 ——初级(具备以下条件之一者) (1)经本职业初级正规训练达规定标准学时数，取得结业证书。 (2)在本职业连续见习工作2年以上。 (3)在本职业学徒期满。 ——中级(具备以下条件之一者) (1)取得本职业初级职业资格证书后，连续从事本职业工作2年以上，经本职业中级正规培训达规定标准学时数，并取得结业证书。 (2)取得本职业或相关职业初级职业资格证书后，连续从事本职业工作4年以上。 (3)取得与本职业相关职业中级职业资格证书后，连续从事本职业工作2年以上。 (4)连续从事本职业工作6年以上。 (5)取得经劳动保障行政部门审核认定的、以中级技能为培养目标的中等以上职业学校本职业(专业)毕业证书。——高级(具备以下条件之一者) (1)取得本职业中级职业资格证书后，连续从事本职业工作3年以上，经本职业高级正规培训达规定标准学时数，并取得结业证书。 (2)取得本职业中级职业资格证书后，连续从事本职业工作5年以上。 (3)取得高级技工学校或经劳动保障行政部门审核认定的、以高级技能为培养目标的高等职业学校本职业(专业)毕业证书。 (4)大专及以上本专业或相关专业毕业生，连续从事本职业工作2年以上。 ——技师(具备以下条件之一者) ’ (1)取得本职业高级职业资格证书后，连续从事本职业工作3年以上，经本职业技师正规培训达规定标准学时数，并取得结业证书。 (2)取得本职业高级职业资格证书后，连续从事本职业工作5年以上。 (3)高级技工学校或经劳动保障行政部门审核认定的、以高级技能为培养目标的高等职业学校本职业(专业)毕业生，取得本职业高级职业资格证书后，连续从事本职业工作2年以上。 (4)大专及以上本专业或相关专业毕业生，取得本职业高级职业资格证书后，连续从事本职业工作2年以上。 ——高级技师(具备以下条件之一者)
《化工仪表及自动化》教案 绪论 内容提要: 1.化工自动化的含义 2.化工生产过程自动化的目的 3.化工自动化的发展情况 4.化工仪表及自动化系统的分类 5.本学科的作用 ★2学时★ 1.化工自动化的含义 ?是化工、炼油、食品、轻工等化工类型生产过程自动化的简称。 ?在化工设备上，配备上一些自动化装置，代替操作人员的部分直接劳动，使生产在不同程度上 自动地进行，这种用自动化装置来管理化工生产过程的办法，称为化工自动化。 2.化工生产过程自动化的目的 ?加快生产速度，降低生产成本，提高产品产量和质量。 ?减轻劳动强度，改善劳动条件。 ?能够保证生产安全，防止事故发生或扩大，达到延长设备使用寿命，提高设备利用能力的目 的。 ?生产过程自动化的实现，能根本改变劳动方式，提高工人文化技术水平，为逐步地消灭体力劳 动和脑力劳动之间的差别创造条件。 3.化工自动化的发展情况 ?20世纪40年代以前 绝大多数化工生产处于手工操作状况，操 作工人根据反映主要参数的仪表指示情况，用 人工来改变操作条件，生产过程单凭经验进 行。低效率，花费庞大，见图。 ?20世纪50年代到60年代 人们对化工生产各种单元操作进行了大量 的开发工作，使得化工生产过程朝着大规模、 高效率、连续生产、综合利用方向迅速发展。 ?20世纪70年代以来，化工自动化技术又有 了新的发展 已发展为综合自动化，应用的领域和规模 越来越大；显示了知识密集化、高技术集成化 的特点；智能化程度日益增加。 ?20世纪末，计算机、信息技术的飞速发 展，引发了自动化系统结构的变革。 4. 化工仪表及自动化系统的分类 ?需要测量和控制的参数是多种多样的，主 要有热工量（压力、流量、液位、温度）和成分（或物性）量。 ?化工自动化仪表按其功能分为：检测、显示、控制仪表和执行器。 ?由上述各类仪表，可以构成自动检测、自动操纵、自动保护和自动控制四种自动化系统。 5.本学科的作用 化工生产过程自动化是一门综合性的技术学科。它应用自动控制学科、仪器仪表学科及计算机学科的理论与技术服务于化学工程学科。
《化工仪表与自动化》课程测试试题一 一、填空题（36分） 1、过程控制系统是由______、______、______和______等环节组成。 2、过程控制系统中按被控参数的名称来分有_______、________、_______、_______等控制系统。 3、目前求取过程数学模型的方法有两种。其中一种是根据过程的内在机理，通过_____和_____物料平衡关系，用________的方法求取过程的数学模型。 4、控制对象的干扰通道的动态特性对过渡过程的影响是:干扰通道的时间 常数愈大,对被控变量的影响____________;干扰通道容量滞后愈多,则调节 质量____________;干扰通道的纯滞后对调节质量 _______________________。 5、选择控制方案时，总是力图使调节通道的放大倍数（增益）______干 扰通道的放大倍数（增益）。 6．某调节系统采用比例积分作用调节器，先用纯比例调整到合适的调节输出，再加入积分作用的后，应_____________,才能使稳定性不变。 7．描述控制系统的品质指标的参数有、和 等。 8．串级调节系统,一般情况下主回路选择_________或________调节规律调节器,副回路选用_________调节规律调节器；如果副回路采用差压法测流量，应采用什么装置_________补偿。 9．仪表自动化标准中，气动仪表标准信号范围是；电Ⅱ型标准信号范围是；电Ⅲ型标准信号范围是。 二、综合题（54分） 1、（10分）画出气关式类型执行器的两种简单结构示意简图；在控制 系统中如何选择执行器类型？举例说明。 2、（14分）热电偶为什么要进行冷端温度补偿？有哪些冷端温度补 偿方法？原理是什么？ 3、（10分）控制器输入偏差是阶跃信号（见下图），请根据已知参数，画出P、PI的输出响应曲线。 （1）P输出，已知：比例度δ=50% （2）PI输出，已知：比例度δ=100% 积分时间Ti=1分 4、(20分)下图为加热炉装置，工艺要求利用燃料量来控制炉出口介质温度t(简单控制系统)； ①指出构成控制系统时的被控变量、控制变量、干扰量是什么？ ②在下图中画出控制流程图； ③选择执行器的气开、气关类型以及控制器的作用方向； ④画出简单控制系统方框图； ⑤简单说明该系统克服干扰的过程（可设温度t升高，分析调节动作 过程）。