自控系统 培训资料(基础版)
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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01CATALOGUE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重要意义。
同时,随着人工智能技术的不断发展,自动化控制技术将在未来发挥更加重要的作用,推动社会的智能化发展。
传感器与执行器技术02CATALOGUE利用物质热胀冷缩、热电效应等原理,将温度变化转换为电信号输出。
通过压电效应、应变片等原理,将压力变化转换为电信号输出。
利用光电效应、光敏电阻等原理,将光信号转换为电信号输出。
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。
2、先进控制技术, 在国外此项技术已经发展了20年,应⽤已经普及,中国⽯9年开始推⼴普及先进控制,初见成效。
中国⽯油99年开始此项⼯作,并已经开始花费经费购买国外公司的先控软件(Aspen Tech)。
3、⼈⼒资源实现先进控制需要复合型⼈才,要懂计算机、仪表、⼯艺技术才能较好的调试使⽤先控系统(建⽴数学模型、设计软仪表、实现多变量预估控制)。
自控基础知识自动控制系统(automatic control systems)是在无人直接参与下可使生产过程或其他过程按期望规律或预定程序进行的运行操作管理系统。
随着科技的发展,人们的多项生产、生活工作都越来越取向机械化、自动化,不仅大大提高了工作效率,而且极大的保证了生产过程中的安全性和达标性。
输气站场的自动控制系统包括现场仪表、变送器、各种流量仪表及流量计、调压控制器、PLC系统、ESD系统、站控系统、可燃气体/火灾报警系统、色谱分析仪、硫化氢分析仪、水露点分析仪、RMU远程维护系统、与DCC通讯用交换机、路由器等。
一、就地显示仪表1、压力表弹簧管压力表耐震压力表(1)现场压力仪表等级:1.0、1.5(1.6)、2.5、4.0(2)现场仪表读数原则:压力表估读到最小分格值的1/5 ;(3)允许误差:最大允许误差:(量程上限-下限)*精度等级%例如:1块1.0级,量程为6MPa的压力表,最大允许误差为:±6*1.0%=±6*0.01=±0.06MPa(4)压力仪表的维护:巡回检查:仪表指示情况;电源电压(电接点压力表等);伴热保温情况;清洁状况;隔离液、接口、导压管、阀门有无泄漏、腐蚀。
定期维护:定期检查校验零点、量程;定期排污、排凝、放空;定期吹扫导压管,灌隔离液等。
工程师专业检查:仪表使用质量;仪表零部件的完整性、完好性;检测元件、导压管线、接口等安装情况;技术资料的管理等。
2、温度计:电接点温度计耐震温度计(1)现场温度计等级:1.0、1.5(1.6)、2.5、4.0(2)现场温度计读数原则:估读到最小分格值的1/10 ;(3)允许误差:最大允许误差:(量程上限-下限)*精度等级%例如:1支1.0级,量程为-40至+80℃的温度计,最大允许误差为:±〔80-(-40)〕*1.0%=±120*0.01=±1.2℃(4)温度仪表的维护:巡回检查:仪表指示情况;电源电压(电接点温度计等);伴热保温情况;清洁状况;隔离液、接口有无泄漏、腐蚀。