工业自动化仪表精品PPT课件
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自动化仪表PPT资料(正式版)
热电偶的测温范围及精度
热电偶 类别
分
无差等级
度
号
I
II
误差值{±} 测量范围
误差值{±}
测量范围
镍铬-镍硅（镍铝） 镍铬-铜镍（康铜）
K 1.5℃或0.4％T -40-1000 2.5℃或0.75％T -40-1200 ℃ ℃
E
-40-800 ℃
-40-900 ℃
铁-铜镍（康铜） 铜-铜镍（康铜）
的间隔时间
2、雷达液位计的特点 ① 测量部分无位移、无传动部件。 ② 与介质不直接接触。 ③ 测量不受温度、压力、蒸汽、烟雾、粉尘的限
制，适用于 粘度大、有毒、有腐蚀性介质的液位 测量。 ④ 使用、维护费用低。 ⑤ 精度高 ⑥ 分辩率高
温变
Pt
（一）热电偶
1、热电偶工作原理： 两种不同成份的导体（称为热电偶丝材或热电极）两端接合成回
路，当接合点的温度不同时，在回路中就会产生电动势，这种现 象称为热电效应，而这种电动势称为热电势。 热电偶就是利用这种原理进行温度测量的，其中，直接用作测量 介质温度的一端叫做工作端（也称为测量端），另一端叫做冷端 （也称为补偿端）； 冷端与显示仪表或配套仪表连接，显示仪表 会指出热电偶所产生的热电势
与流量存在着一定的函数关系，流量越大，压力差就越大。
工作温度最高850℃ ，最大压力42.
4—20mA
液流位体检 开测始仪流表动时—，—顺雷流达方液向位的计传播时＋间－较短，而逆流方向的传播时间较长。
PLC AI板
压变
24VDC
二、压力检测中的远传仪表 —— 压力变送 器 差压变送器
1、压力变送器 主要由测压元件传感器（也称作压力传感器）、测量
热称电为偶 补就偿是端利）数用；字这种显原示理进中行读温度取测测量的量，结其中果，、直接故用障作测信量息介质和温工度的作一方端叫式做。工作端（也称为测量端），另一端叫做冷端（也
自动化仪表ppt课件
为32，水的沸点定为212,中间分为180份， 开氏温标（热力学温标）： 他们的关系：t=T-273.15K
K=t℃+273.15 ℉=9/5℃+32
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。
4、可靠性 仪表的可靠性直接关系到仪表人员的维护量,在济济条件
允许等条件下,尽可能的选用高可靠性仪表。
第五节 自动化调节系统的基本概念
仪表自动化的主要内容一般包括： 自动检测系统？利用各种检测仪表对工艺参数进行检测指示
或记录。 自动信号和连锁保护系统？当参数超过允许范围，信号系统
发出声光告戒操作人员。如工况已达到危险状态连锁系统立 即自动打开安全阀或紧急停机防止事故进一步发生。 自动操作系统？根据预先规定的步骤自动的使生产进行周期 性的操作。 自动调节系统？由于各种工艺条件是不断变化的，生产中的 参数就可能偏离或波动，这就需要一些自动调节装置对某些 偏离的参数进行调节。
膜片式弹性元件：膜片式弹性元件根据结构的不同可分为膜片 和膜盒。
波纹管式弹性元件：是一个周围为波纹状的薄壁金属圆桶。
弹簧管压力表：
其用途不同，可分为普通压力表、耐腐蚀 氨用压力表、禁油的氧气压力表。
弹簧管压力表的结构：弹簧管、拉杆、扇 形齿轮、中心齿轮、指针、面板、游丝、 调整螺钉、接头。
K=t℃+273.15 ℉=9/5℃+32
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。
4、可靠性 仪表的可靠性直接关系到仪表人员的维护量,在济济条件
允许等条件下,尽可能的选用高可靠性仪表。
第五节 自动化调节系统的基本概念
仪表自动化的主要内容一般包括： 自动检测系统？利用各种检测仪表对工艺参数进行检测指示
或记录。 自动信号和连锁保护系统？当参数超过允许范围，信号系统
发出声光告戒操作人员。如工况已达到危险状态连锁系统立 即自动打开安全阀或紧急停机防止事故进一步发生。 自动操作系统？根据预先规定的步骤自动的使生产进行周期 性的操作。 自动调节系统？由于各种工艺条件是不断变化的，生产中的 参数就可能偏离或波动，这就需要一些自动调节装置对某些 偏离的参数进行调节。
膜片式弹性元件：膜片式弹性元件根据结构的不同可分为膜片 和膜盒。
波纹管式弹性元件：是一个周围为波纹状的薄壁金属圆桶。
弹簧管压力表：
其用途不同，可分为普通压力表、耐腐蚀 氨用压力表、禁油的氧气压力表。
弹簧管压力表的结构：弹簧管、拉杆、扇 形齿轮、中心齿轮、指针、面板、游丝、 调整螺钉、接头。
《自动化仪表概述》PPT课件
1. 准备工具和材料
准备好安装所需的工具、材料和仪表。
2. 确定安装位置
根据工艺流程和测量要求确定仪表的安装位置。
安装步骤和操作规范
3. 固定仪表
使用合适的固定件将仪表固定在安装位置上。
4. 连接管路和电缆
按照图纸要求连接好管路和电缆，确保密封性和电气安全。
安装步骤和操作规范
遵守安全规定
在安装过程中遵守安全操作规程 ，确保人身和设备安全。
保持清洁
保持安装环境清洁，防止杂质进入 仪表内部影响测量精度。
正确接线
按照接线图正确接线，避免错接、 漏接导致仪表损坏或测量误差。
调试过程及验收标准
1. 外观检查
检查仪表外观是否完好，有无损坏或变形。
2. 通电检查
给仪表通电，检查显示是否正常，有无报警或故障提示。
调试过程及验收标准
3. 功能测试
因和改进措施
5. 总结实验经验和教训， 提出改进意见和建议
感谢您的观看
THANKS
度对仪表造成损害。
常见故障现象及原因分析
仪表显示异常
可能原因包括电源故障、显示器损坏、内部电路故障等。
仪表测量不准确
可能原因包括传感器故障、信号处理电路故障、校准不当等。
仪表无法通信
可能原因包括通信接口损坏、通信协议不匹配、通信线路故障等 。
排除故障策略和实例分享
1 2 3
针对显示异常
首先检查电源是否正常，然后检查显示器及内部 电路是否损坏，根据具体情况进行更换或维修。
VS
系统稳定
在联调过程中系统运行稳定，信号传输准 确可靠。
04
使用维护与故障排除技巧
日常维护保养方法
保持仪表外部清洁
准备好安装所需的工具、材料和仪表。
2. 确定安装位置
根据工艺流程和测量要求确定仪表的安装位置。
安装步骤和操作规范
3. 固定仪表
使用合适的固定件将仪表固定在安装位置上。
4. 连接管路和电缆
按照图纸要求连接好管路和电缆，确保密封性和电气安全。
安装步骤和操作规范
遵守安全规定
在安装过程中遵守安全操作规程 ，确保人身和设备安全。
保持清洁
保持安装环境清洁，防止杂质进入 仪表内部影响测量精度。
正确接线
按照接线图正确接线，避免错接、 漏接导致仪表损坏或测量误差。
调试过程及验收标准
1. 外观检查
检查仪表外观是否完好，有无损坏或变形。
2. 通电检查
给仪表通电，检查显示是否正常，有无报警或故障提示。
调试过程及验收标准
3. 功能测试
因和改进措施
5. 总结实验经验和教训， 提出改进意见和建议
感谢您的观看
THANKS
度对仪表造成损害。
常见故障现象及原因分析
仪表显示异常
可能原因包括电源故障、显示器损坏、内部电路故障等。
仪表测量不准确
可能原因包括传感器故障、信号处理电路故障、校准不当等。
仪表无法通信
可能原因包括通信接口损坏、通信协议不匹配、通信线路故障等 。
排除故障策略和实例分享
1 2 3
针对显示异常
首先检查电源是否正常，然后检查显示器及内部 电路是否损坏，根据具体情况进行更换或维修。
VS
系统稳定
在联调过程中系统运行稳定，信号传输准 确可靠。
04
使用维护与故障排除技巧
日常维护保养方法
保持仪表外部清洁
最新自动化仪表培训(全) PPT课件
8
8．各处理站及井站常用控制系统简介 PLC的结构及基本故障判断（西门子200
和300PLC为例） DCS的结构及基本故障判断（西门子-摩
尔APACS+系统为例） HMI软件简介（以INTOUCH为例
9
概述
10
1、仪表岗定义 按照仪表维修检修规程。使用相应的标
准计量器具，测试仪器及专用工具，对 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。
北京中石天马科技有限公司
自动化仪表培训
1
培训内容：
1．检测仪表基本知识 内容提要: 概述 仪表信号输出类型、测量过程与测量误差 仪表的性能指标 工业仪表的分类 油田基本流程与认知及PID图
2
2．压力检测 内容提要: 压力测量的基本概念 压力测量仪表的分类 压力仪表的安装、使用和维护 压力变送器的实际操作培训（以罗斯蒙
26
2.数字量：数字量在时间和数量上都是 离散的物理量，其表示的信号则为数字 信号。数字量是由0和1组成的信号，经 过编码形成有规律的信号，量化后的模 拟量就是数字量。（考虑到了编码，是 块状的！）
27
确切的说，数字量是有源信号,比如电压 5V表示1，电压0V表示0 开关量是无源 信号，比如用接点的闭合表示1，打开表 示0
43
这样就将模拟量离散化了，例如：某设 备的采样周期为1秒，其在第五秒的时间 采集的温度为35度，而第六秒的温度为 36度，该设备就只能标称第五秒时间温 度35度，第六秒时间温度36度，而第五 点五秒的时间其标称也只是35度，但是 其实际的模拟量是35.5度。
44
这样就将模拟信号离散化。其采集的数 据就是离散化了，不再是连续的模拟量 信号，由于计算机只识别0和1两个信号， 即开关量信号，用其来表示数值都是使 用数字串来表示，由于计算能力的问题， 其数字串不能无限长
8．各处理站及井站常用控制系统简介 PLC的结构及基本故障判断（西门子200
和300PLC为例） DCS的结构及基本故障判断（西门子-摩
尔APACS+系统为例） HMI软件简介（以INTOUCH为例
9
概述
10
1、仪表岗定义 按照仪表维修检修规程。使用相应的标
准计量器具，测试仪器及专用工具，对 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。
北京中石天马科技有限公司
自动化仪表培训
1
培训内容：
1．检测仪表基本知识 内容提要: 概述 仪表信号输出类型、测量过程与测量误差 仪表的性能指标 工业仪表的分类 油田基本流程与认知及PID图
2
2．压力检测 内容提要: 压力测量的基本概念 压力测量仪表的分类 压力仪表的安装、使用和维护 压力变送器的实际操作培训（以罗斯蒙
26
2.数字量：数字量在时间和数量上都是 离散的物理量，其表示的信号则为数字 信号。数字量是由0和1组成的信号，经 过编码形成有规律的信号，量化后的模 拟量就是数字量。（考虑到了编码，是 块状的！）
27
确切的说，数字量是有源信号,比如电压 5V表示1，电压0V表示0 开关量是无源 信号，比如用接点的闭合表示1，打开表 示0
43
这样就将模拟量离散化了，例如：某设 备的采样周期为1秒，其在第五秒的时间 采集的温度为35度，而第六秒的温度为 36度，该设备就只能标称第五秒时间温 度35度，第六秒时间温度36度，而第五 点五秒的时间其标称也只是35度，但是 其实际的模拟量是35.5度。
44
这样就将模拟信号离散化。其采集的数 据就是离散化了，不再是连续的模拟量 信号，由于计算机只识别0和1两个信号， 即开关量信号，用其来表示数值都是使 用数字串来表示，由于计算能力的问题， 其数字串不能无限长
自动化仪表培训(全)ppt课件
CHAPTER 05
自动化仪表在工业生产中的 应用案例
石油化工行业应用案例
原油储罐液位测量
采用雷达液位计进行连续测量，实现 高精度、高可靠性的液位监测。
化学反应釜温度控制
采用温度变送器和控制器实现精确控 温，确保产品质量和生产安全。
石油管道流量测量
采用质量流量计进行贸易交接计量， 确保计量准确、公正。
CHAPTER 04
自动化仪表选型与使用注意 事项
选型原则及步骤
明确测量需求
根据工艺要求，确定测量参数（如压力、温 度、流量等）及测量范围。
选择合适型号
根据测量需求和仪表性能，选择适合的型号 和规格。
了解仪表性能
熟悉不同类型自动化仪表的测量原理、精度 等级、稳定性等性能指标。
考虑环境因素
根据安装环境和使用条件，选择具有相应防养建议
使用注意事项
遵守操作规程，避免超量程使用；保持仪表清洁干燥，防止腐蚀和损 坏。
日常维护
定期检查仪表显示是否正常，接线是否松动；清理表面积尘和油污等 杂物。
定期保养
按照厂家推荐的保养周期和方法进行保养，包括更换易损件、清洗内 部管路等。
故障处理
发现故障时及时停机检查，根据故障代码或现象判断故障原因并排除 ；若无法自行解决，请联系厂家或专业维修人员进行维修。
自动化仪表培训(全 )ppt课件
目 录
• 自动化仪表概述 • 自动化仪表基本原理 • 自动化仪表组成结构 • 自动化仪表选型与使用注意事项 • 自动化仪表在工业生产中的应用案例 • 自动化仪表市场前景与发展趋势
CHAPTER 01
自动化仪表概述
定义与分类
定义
自动化仪表是用于测量、显示、 记录和控制各种工业过程参数的 设备，具有自动化、智能化、高 精度等特点。
自动化仪表培训(全)ppt课件
接线如图所示： （三）校验及量程修改：
50
P
t
温变
安全栅
阻 电
S500
24VD C
FLUKS74 4
温变
1、校验:
将温度变送器从安装管线上拆下来，按上图将FLUKE与温变连接好。打开FLUKE
电源→按MEAS/SOURCE键，选择“SOURCE”→按TC/RTD键两次→按▽键，选择
“Pt100(385)”→按SETUP键→按ENTER键→按▽键，选择“24VDC”→按ENT
• （二）工作原理 • 压力表弹簧管在压力和真空作用下，产生弹性变形引起管端位移，其位移通
过机械传动机构进行放大，传递给指示装置，再由指针在刻有法定计量单位的 分度盘上指出被测压力或真空量值。
（三）使用中注意事项
• 1、在测量范围内,示值误差,不应大于允许误差,（允许误差 =±精度×量程％ ）。 • 2、在测量范围内，回程误差应不大于允许误差绝对值。 • 3、轻敲位移，轻敲表壳后,指针示值变动量应不大允许误差绝对值的1/2。 • 4、外观： • （1） 压力表的零部件装配应牢固,无松动现象。 • （2）压力表安全孔上应有防尘装置，当发现防尘橡胶盖脱落时要重新安好。 • （3）压力表按其所测量介质不同,在压力表上应有下表中规定的色标,并注名特殊
• （四）接线
•
压力变送器采用二线制接线方式，由PLC柜内24VDC直流电源提供工作电
压,输出4—20mA信号经防雷端子接到PLCD模拟输入板（AI板）。
防雷击端子
＋－
4—20mA
PLC AI板
压变
24VDC
（五）日常维护 1、巡检时要注意检查压变引压管有无渗漏情况；现场指示值与站控机上 的显示值是否一致。 2、当发现压变引压管出现轻度渗漏时，关闭压变根部阀前要和调度联系， 采取相应保护措施，因为有些压变的测量值参与了工艺调节控制，在受 控设备运行时，关闭些压变的根部阀会引起误动作，引起事故。 3、当发现压变测量值不准，很有可能是引压管内有空气或根部阀没有打 开。 4、当发现压变就地值和远传值都没有显示时，很有可能是防雷击端子损 坏或接线松动。
《自动化仪表》PPT课件
定期保养计划及实施
故障诊断与排除技巧
通过观察仪表的显示状态、指示灯等，判断可能出现的故障类型。
使用备用部件替换疑似故障部件，观察仪表是否正常工作，以便确定故障点。
使用专业测量工具对仪表进行测量，分析测量结果以判断故障原因。
查阅仪表的技术手册或相关资料，了解故障现象对应的解决方法。
观察法
替换法
测量法
浮子式物位计
通过测量电容变化来反映物位变化，适用于测量导电液体的液位或粉状物料的料位。
电容式物位计
物位测量仪表
04
CHAPTER
自动化仪表的选型与安装
满足工艺要求
根据工艺流程、测量范围、测量精度等要求选择合适的仪表类型。
可靠性
选择经过实践证明性能稳定、可靠性高的仪表。
选型原则及注意事项
经济性：在满足工艺和可靠性要求的前提下，尽量选用价格合理、维护方便的仪表。
03
02
01
温度测量仪表
利用弹性元件受压变形的原理测量压力，如弹簧管压力表、膜片压力表等。
弹性式压力计
将压力转换为电信号进行测量，如压电式、压阻式压力传感器等。
电气式压力计
将压力信号转换为标准信号输出，实现远程传输和集中控制。
压力变送器
压力测量仪表
流量测量仪表
差压式流量计
利用流体流过节流装置产生的差压与流量之间的关系进行测量，如孔板流量计、喷嘴流量计等。
测量原理及方法
信号转换
将各种非电量（如温度、压力、流量等）转换为电量（如电压、电流等），以便进行后续处理。常见的转换元件有热电偶、热电阻、压力传感器等。
信号处理
对转换后的电信号进行放大、滤波、线性化等处理，以提高信号的信噪比和抗干扰能力。常见的信号处理方法有模拟电路处理、数字电路处理以及微处理器处理等。
工业控制及自动化仪表基础知识培训课件(PPT47页)
接触器主要技术参数
额定工作电压（主触头的额定电压） 额定工作电流（主触头的额定电流） 电磁铁线圈的额定电压 额定操作频率 触头数目（主触头和辅助触头） 接通和分断能力
继电器
继电器是根据某种物理量的变化来改变其触 点状态的控制元件。
当继电器的输入电压、电流和频率等电量或 温度、压力和转速等非电量达到规定值时，继电器 的触点便接通或分断所控制或保护的电路。
或控制器死机时，是否发出主机跳闸的命令，要根据具体 系统设计，一般要求控制电路重新启动时不影响主系统的 运行。
控制线路力求简单、经济
尽量减少触点数目 尽量缩短连接导线的数量和长度
控制线路在工作时，除必要的电气元件需 通电外，其余电器尽量不长期通电，以延 长电气元件的寿命和节约电能及减少发热
采用标准件，尽可能选用相同型号的元件
尽量使用标准的、常用的或经过实际考验 过的线路和环节
完善的保护环节
短路保护（空开有短路和过载保护的作用） 过电流保护（电机保护一种，常用继电器完成） 过载保护（热继电器）
失压保护（防止电源电压恢复时电机自行 启动，典型的启保停电路）
欠压保护（电压继电器） 对电机的基本保护，如过载保护、端相保 护、短路保护等，一般在一个保护装置中 完成
正确连接电器的触头
正确连接电器的线圈
控制电源一端接地时应防止发生意外
KM
KM
防止出现寄生回路
KM2
L1 KM1
KM1
KM1
KM2
KM2 L2
防止电气元件触点“竞争” “先断后合型”、“先合后断型”
继电器触头的分断合接通能力 触点并联的作用、
电器连锁和机械连锁 控制电路是否跳闸：控制电路由于电源等原因断电
自动化仪表培训教材(PPT)
自动化仪表培训教材(PPT)
目录
• 自动化仪表概述 • 自动化仪表基本原理 • 自动化仪表组成与结构 • 自动化仪表安装与调试 • 自动化仪表操作与维护保养 • 自动化仪表性能评价与选型建议
01
自动化仪表概述
定义与分类
01
02
定义
分类
自动化仪表是用于测量、显示、记录和控制工业生产过程中各种参数 的装置或系统。
选型建议提供
根据测量需求选择合适的仪表类 型
根据测量对象、测量范围和测量精度等要 求，选择适合的仪表类型。
考虑仪表的性能参数
在选择仪表时，需要关注其准确性、稳定 性、可靠性等性能参数，确保满足使用要 求。
了解仪表的安装和使用环境
参考厂家推荐和用户评价
不同的安装和使用环境对仪表的性能和使 用寿命有影响，因此需要根据实际情况进 行选择。
03
检查仪表的响应时间和 重复性，确保满足技术 要求
04
对仪表进行长时间运行 测试，观察是否有异常 现象出现
05
自动化仪表操作与维护保 养
操作规程及注意事项
操作前准备
熟悉仪表结构、性能、工 作原理及操作方法；检查 仪表外观是否完好，连接 是否紧固。
操作步骤
按照规定的操作步骤进行 ，避免误操作；注意仪表 的指示变化，及时调整参 数。
将不同功能的模块组合在一起，实现多种 测量和控制功能，灵活性强。
选型原则及注意事项
根据测量需求选择合适的传感器类型和 测量范围。
根据现场环境和安装条件，选择合适的 结构类型和安装方式。
考虑被测介质的物理和化学性质，选择 适合的材质和防护措施。
了解仪表的精度等级、稳定性、可靠性 等性能指标，确保满足使用要求。
目录
• 自动化仪表概述 • 自动化仪表基本原理 • 自动化仪表组成与结构 • 自动化仪表安装与调试 • 自动化仪表操作与维护保养 • 自动化仪表性能评价与选型建议
01
自动化仪表概述
定义与分类
01
02
定义
分类
自动化仪表是用于测量、显示、记录和控制工业生产过程中各种参数 的装置或系统。
选型建议提供
根据测量需求选择合适的仪表类 型
根据测量对象、测量范围和测量精度等要 求，选择适合的仪表类型。
考虑仪表的性能参数
在选择仪表时，需要关注其准确性、稳定 性、可靠性等性能参数，确保满足使用要 求。
了解仪表的安装和使用环境
参考厂家推荐和用户评价
不同的安装和使用环境对仪表的性能和使 用寿命有影响，因此需要根据实际情况进 行选择。
03
检查仪表的响应时间和 重复性，确保满足技术 要求
04
对仪表进行长时间运行 测试，观察是否有异常 现象出现
05
自动化仪表操作与维护保 养
操作规程及注意事项
操作前准备
熟悉仪表结构、性能、工 作原理及操作方法；检查 仪表外观是否完好，连接 是否紧固。
操作步骤
按照规定的操作步骤进行 ，避免误操作；注意仪表 的指示变化，及时调整参 数。
将不同功能的模块组合在一起，实现多种 测量和控制功能，灵活性强。
选型原则及注意事项
根据测量需求选择合适的传感器类型和 测量范围。
根据现场环境和安装条件，选择合适的 结构类型和安装方式。
考虑被测介质的物理和化学性质，选择 适合的材质和防护措施。
了解仪表的精度等级、稳定性、可靠性 等性能指标，确保满足使用要求。
工业自动化仪表(工业生产用仪表)
罗克韦尔、ABB、施耐德电气、霍尼韦尔、艾默生等国际巨头都在全球包括中国市场大力推广自己的综合解 决方案。而原来的元器件供应商、DCS厂商都不得不推出针对性的解决方案，以便将自己的产品也一起打包进去。
“针对客户的需求，大家都在打不同的大大小小的包，但实际上这只是中国市场现阶段的特点。”图尔克中 国运营总监李泓说，“在德国和美国市场，图尔克能够以专业的元件供应商身份活得很好。”
种类
工业仪表虽然种类繁多，但都基于平衡原理，包括力平衡、力矩平衡和电平衡等。仪表的感受部分—传感器 将被测参数(如温度、压力、流量等)，经变送器转换成容易放大的测量量(如电压量、电流量和机械量等)，再经 过放大。放大后的量值，一部分传入显示部件，一部分经反馈部件与测量量进行比较，以达到平衡的目的。
与此同时，相关技术的发展为自动化产业的升级提供了技术保证。业内巨头们则早已依靠其技术和产业优势， 推出了各具特色的平台理念。西门子自动化与驱动集团推出的全集成自动化（TIA）理念，是近年来西门子A&D在 自动化领域的一个核心理念和主要特色。在TIA为核心的解决方案中，西门子目前所提供的8万多种产品涵盖了整 个过程自动化领域、制造自动化领域，输配电、智能楼宇领域，TIA集高度的集成统一性和前所未有的开放性于 一身，标准化的网络体系结构，统一的编程组态环境和高度一致的数据集成，成功地实现了整个自动化系统在生 产过程的水平和垂直方向上的集成。
到了30年代末和40年代初，出现了气动仪表，并使用了统一的压力信号，遂有了带远程发送器的仪器。它能 在远距离外的二次仪表上重现读数，从而能集中在中心控制室进行检测、记录和控制。50年代又出现电动式的动 圈式毫伏计、电子电位差计电气机械式调节器和整套的电子管调节仪表。
80年代出现的组装式电子综合控制装置，将仪表和生产自动控制系统有机地结合在了一起。工业仪表的发展 促进工业生产的自动化，已成为工业生产中不可缺少的自动化工具。
“针对客户的需求，大家都在打不同的大大小小的包，但实际上这只是中国市场现阶段的特点。”图尔克中 国运营总监李泓说，“在德国和美国市场，图尔克能够以专业的元件供应商身份活得很好。”
种类
工业仪表虽然种类繁多，但都基于平衡原理，包括力平衡、力矩平衡和电平衡等。仪表的感受部分—传感器 将被测参数(如温度、压力、流量等)，经变送器转换成容易放大的测量量(如电压量、电流量和机械量等)，再经 过放大。放大后的量值，一部分传入显示部件，一部分经反馈部件与测量量进行比较，以达到平衡的目的。
与此同时，相关技术的发展为自动化产业的升级提供了技术保证。业内巨头们则早已依靠其技术和产业优势， 推出了各具特色的平台理念。西门子自动化与驱动集团推出的全集成自动化（TIA）理念，是近年来西门子A&D在 自动化领域的一个核心理念和主要特色。在TIA为核心的解决方案中，西门子目前所提供的8万多种产品涵盖了整 个过程自动化领域、制造自动化领域，输配电、智能楼宇领域，TIA集高度的集成统一性和前所未有的开放性于 一身，标准化的网络体系结构，统一的编程组态环境和高度一致的数据集成，成功地实现了整个自动化系统在生 产过程的水平和垂直方向上的集成。
到了30年代末和40年代初，出现了气动仪表，并使用了统一的压力信号，遂有了带远程发送器的仪器。它能 在远距离外的二次仪表上重现读数，从而能集中在中心控制室进行检测、记录和控制。50年代又出现电动式的动 圈式毫伏计、电子电位差计电气机械式调节器和整套的电子管调节仪表。
80年代出现的组装式电子综合控制装置，将仪表和生产自动控制系统有机地结合在了一起。工业仪表的发展 促进工业生产的自动化，已成为工业生产中不可缺少的自动化工具。
仪表ppt课件
04
物位仪表的种类繁多，常见的有浮球液位计、超声波液位计、雷达液 位计等。
03 仪表的选型与使用
选型原则与依据
需求匹配性
根据使用需求选择合适 的仪表类型，如压力表 、温度计、流量计等。
精度要求
根据测量需求选择具有 适当精度的仪表，以确 保测量结果的准确性。
稳定性与可靠性
选择经过质量认证、稳 定性好、可靠性高的仪 表品牌和型号。
无误。
测试与调试
在完成安装后，进行测试和调 试，检查仪表是否正常工作， 对存在的问题进行及时处理。
调试与校准方法
外观检查
对安装好的仪表进行外观检查 ，查看是否有明显的缺陷或问
题。
功能测试
对仪表的各项功能进行测试， 确保其正常工作。
校准与调整
根据相关标准和规范，对仪表 进行校准和调整，以确保测量 结果的准确性和可靠性。
无线仪表技术
总结词
无线仪表技术是一种无需电缆连接的仪表，通过无线通信技术实现数据传输和控 制。
详细描述
无线仪表技术具有安装简便、维护方便和灵活性高等优点，适用于各种复杂环境 和场所。无线仪表可以实现远程监控和控制，提高生产效率和安全性，减少电缆 成本和维护费用。
超声波仪表技术
总结词
超声波仪表技术利用超声波的物理特性进行测量和检测，具有高精度和高可靠性的特点 。
成本效益
在满足性能要求的前提 下，选择性价比高的仪 表。
使用注意事项与维护
安装与调试
按照说明书正确安装和调试仪表，确保其正 常工作。
定期校准
操作规范
遵循仪表操作规范，避免误操作导致测量误 差或损坏。
根据需要定期对仪表进行校准，确保其测量 准确性。
02
物位仪表的种类繁多，常见的有浮球液位计、超声波液位计、雷达液 位计等。
03 仪表的选型与使用
选型原则与依据
需求匹配性
根据使用需求选择合适 的仪表类型，如压力表 、温度计、流量计等。
精度要求
根据测量需求选择具有 适当精度的仪表，以确 保测量结果的准确性。
稳定性与可靠性
选择经过质量认证、稳 定性好、可靠性高的仪 表品牌和型号。
无误。
测试与调试
在完成安装后，进行测试和调 试，检查仪表是否正常工作， 对存在的问题进行及时处理。
调试与校准方法
外观检查
对安装好的仪表进行外观检查 ，查看是否有明显的缺陷或问
题。
功能测试
对仪表的各项功能进行测试， 确保其正常工作。
校准与调整
根据相关标准和规范，对仪表 进行校准和调整，以确保测量 结果的准确性和可靠性。
无线仪表技术
总结词
无线仪表技术是一种无需电缆连接的仪表，通过无线通信技术实现数据传输和控 制。
详细描述
无线仪表技术具有安装简便、维护方便和灵活性高等优点，适用于各种复杂环境 和场所。无线仪表可以实现远程监控和控制，提高生产效率和安全性，减少电缆 成本和维护费用。
超声波仪表技术
总结词
超声波仪表技术利用超声波的物理特性进行测量和检测，具有高精度和高可靠性的特点 。
成本效益
在满足性能要求的前提 下，选择性价比高的仪 表。
使用注意事项与维护
安装与调试
按照说明书正确安装和调试仪表，确保其正 常工作。
定期校准
操作规范
遵循仪表操作规范，避免误操作导致测量误 差或损坏。
根据需要定期对仪表进行校准，确保其测量 准确性。
02
2024自动化仪表课件ppt大纲
自动化仪表课件ppt大纲目录•自动化仪表概述•自动化仪表分类与特点•自动化仪表工作原理及结构•自动化仪表选型与安装•自动化仪表维护与故障排除•自动化仪表在工业生产中的应用•自动化仪表发展趋势与展望CONTENTSCHAPTER01自动化仪表概述定义与作用自动化仪表定义自动化仪表是一种能够自动完成测量、控制、显示、记录等功能的仪表设备，广泛应用于工业、农业、交通、医疗等领域。
自动化仪表作用自动化仪表能够实现对各种物理量的精确测量和控制，提高生产过程的自动化程度和效率，减少人工干预和操作成本，保证产品质量和生产安全。
发展历程及趋势发展历程自动化仪表经历了机械式仪表、电子式仪表、智能化仪表等多个阶段，不断向着高精度、高可靠性、高集成度、智能化等方向发展。
发展趋势随着物联网、云计算、大数据等技术的不断发展，自动化仪表将更加注重与其他设备和系统的互联互通，实现更加智能化的测量、控制和优化。
应用领域与市场前景应用领域自动化仪表广泛应用于石油、化工、电力、冶金、制药、食品等工业领域，以及农业、交通、医疗等非工业领域。
市场前景随着工业自动化程度的不断提高和智能制造的快速发展，自动化仪表市场需求将不断增长，同时对于仪表的精度、稳定性、可靠性等性能要求也将不断提高。
CHAPTER02自动化仪表分类与特点包括压力传感器、变送器、压力表等种类能够测量并指示压力值，具有高精度、高稳定性、可靠性强等特点特点广泛应用于石油、化工、电力、冶金等工业领域应用种类包括热电偶、热电阻、温度变送器等特点能够测量并指示温度值，具有测量范围广、精度高、响应速度快等特点应用适用于各种工业场合的温度测量和控制包括差压式流量计、转子流量计、电磁流量计等种类特点应用能够测量流体流量，具有测量准确、可靠性高、稳定性好等特点广泛应用于石油、化工、冶金、电力等领域的流体流量测量030201包括浮球式物位计、超声波物位计、雷达物位计等种类能够测量容器中液体或固体的物位高度，具有测量准确、稳定性好、可靠性高等特点特点适用于各种工业场合的物位测量和控制应用物位仪表特点能够在线分析生产过程中物质的成分和含量，具有高精度、高灵敏度、实时性强等特点种类包括pH 计、氧分析仪、气相色谱仪等应用广泛应用于化工、环保、食品等领域的生产过程分析和控制过程分析仪表CHAPTER03自动化仪表工作原理及结构工作原理传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
工业自动化仪表与系统课件(PPT 45页)
测量信号 指示电路
给定信号 指示电路
硬手操电路
输出指示
Ui 1~5V
Is 4~20mA
250Ω
U01 输入电路
U02 PD电路
PI电路
U03 输出电路
S6
外
内 1~5V
软手操电路
基型调节器方框图
I0 4~20mA
• 控制器的工作状态有“自动”、“软手动”、
“硬手动”及“保持”四种。
DDZ-Ⅲ型电动单元调节器调节规律
• 放大器
放大器实质上是一个稳态增益很大的比例环节。在电动控制器中可 采用高增益的集成运算放大器。
DDZ-Ⅲ型电动单元调节器
是模拟式控制器中较为常见的一种，它以来自变送器或转换器的 1～5V直流测量信号作为输入信号，与1～5V直流设定信号相比 较得到偏差信号，然后对此信号进行PID运算后，输出1～5V或 4～20mA直流控制信号，以实现对工艺变量的控制。
工业自动化仪表与系统
• 工业自动化仪表的分类 • 常用工业自动化仪表的工作原理 • 典型工业过程测控系统的构建
一、工业自动化仪表的分类
• 能源分类 • 结构分类 • 信号类型
1、能源分类
• 气动ห้องสมุดไป่ตู้表
特点：结构简单、性能稳定、可靠性高、价格 便宜，且在本质上是安全防爆的。
• 电动仪表
特点：信号的传输、放大、变换处理比气动仪 表容易，便于远距离监视和操作，还易于与计算 机等现代技术工具联用。
调零、零点迁移
Z0
X
Zi +
测量部分
e 放大部分
y
C
K
_
Zf
反馈部分 F
K y 1 KF (Cx Z0 )
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人工控制系统
LC
自动控制系统
年代
20世 纪50 年代
20世 纪60 年代
70年 代 80年 代
90年 代
发展过程见下表；
工业发展状况
化工 钢铁 纺织 造纸
规模较小
石油 各方面的工业 规格扩大 半导体 过程工业的大型化
集成电路 计算机的广泛应用
办公自动化、通讯、网络 数字技术
仪表技术
气动仪表测量与控制 0.2－100KPa
PLC以其结构紧凑、功能简单、迅速、可靠性高、价格低等优点 得到了迅速的发展。
目前PLC与DCS相互渗透、相互融合、相互竞争。PLC与DCS功 能的整合，PLC逐渐成为占自动化装置及过程控制系统市场最
大占有率的产品。
第二节 工业自动化仪表基础
现代工业的一个重要特点是生产装置大型化、高度自动化。自动 化是能使装置安全、稳定、长周期运行、提高效率（高产、低耗） 的基础条件和重要保障。
工业自动化仪表
第一章、绪论
第一节、工业自动化仪表的发展 第二节、自动化仪表基础
第二章、检测仪表
第一节、温度检测仪表 第二节、压力测量仪表 第三节、流量测量仪表 第四节、物位测量仪表
第三章、过程控制仪表
第一节 概述 第二节简单控制系统 第三节复杂控制系统
第四章、工业生产过程控制应用
第一节 、流体输送设备的控制 第二节 、精馏过程的控制 第三节、火力发电生产过程的控制 第四节、碎煤加压气化（鲁奇）生产过
仪表从以前的气动到电动、模拟到数字、分散到集中。
DCS历经了初创（1975－1980）、成熟（1980－1985）、 发展（1985以后），几个发展时期。现阶段其以可靠性、控制 功能的完善、丰富的控制算法、方便的组态软件及扩展等诸多优 点，已成为控制系统的主流。现在各国有100多个生产厂家在生 产，主要以美国、日本、德国等。我国的浙大中控和北京和利时 也是国内的知名品牌。
不开放内部总线
数字
CPU 控制 CPUFra bibliotekI/O
I/O
模拟
DCS
现场总线 控制 数字
FCS
目前，工业控制自动化技术是运用控制理论、仪器仪表、计算机 和其它信息技术。对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、 管理和决策，达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全等 目标的综合性技术。
我国目前自控技术有了很大的发展。我国工业控制仪表自动化的 发展道路大多是引进成套设备的同时进行消化吸收，然后进行二 次开发和应用。
在仪表施工过程中也要合理的选择仪表的取压点的位置。
还有各种参数的整定。
以上这些过程中必须严格遵循各种标准、规范。
第一节 工业自动化仪表的发展
目前，随着信息化时代的到来，计算机技术、网络技术、自动化 仪表等高、新技术的发展，工业自动化仪表领域的拓宽。技术得 到了更新。从模拟仪表技术步入了智能和数字化技术领域。
检测仪表
流 压 物 温 成 可燃 工业 量 力 位 度 分 火灾 电视
显示仪表
指记累信屏 示录计号幕 仪仪器报显
警示 器器
以上为仪表的简单分类
控制仪表
气动 单元 组合 仪表
电动 单元 组合 仪表
基地 式调 节器
可编 程调 节器
可编 程控 制器 PLC
分散 控制 系统 DCS
安全 控制 系统 FSC
这些分类方法相对比较合理，仪表覆盖面比较广，但用任何一种 分类均不可能将所有仪表分别地划分得井井有序，它们中间互有 渗透、彼此沟通。
几十年来在自动化仪表的发展过程中，工业生产过程由简单到复 杂、规模由小到大。至今，已有各种各样的工业生产过程生产出 多种多样的产品满足当今社会的需求。为能满足工业过程的需要 近50年来，自动化仪表从气动到电动仪表，从现场就地控制到中 央控制室控制，从仪表屏上操作到计算机操作，从模拟信号到数 字信号。数字仪表的出现对总线发展起了很重要的作用。总线是 指从控制室连接到现场设备的双向串行数字通信总线
就地式的简单控制装置
电动仪表的应用 （DDZ-Ⅱ）0－10mA 仪表控制室 模拟流程图 计算机的直接数字显示
电动仪表的应用 （DDZ-Ⅲ）4－20mA DCS PLC 智能化仪表、数字仪表、各种通讯协议 DCS功能的扩展
智能控制 工业控制高要求
现场总线 （从控制室到现场设备的双向串行数 字通讯总线） 分析仪表的再现应用 优化控制
PH、氧分析仪、色谱、红外、紫外
电、气
电、气 电、气 电、气
智能
智能 智能 智能
显示 仪表
调解 仪表
执
执行机构
行
器
阀
模拟和数字 指示和记录
电、气
自立式 组装式 可编程
气 电
智能
薄膜、活塞、长行程、其它
直通单、双座、套筒（笼式）、球阀、 蝶阀、隔膜阀、偏心旋转、角、三通、 阀体分离等
电、气、液
直线 对数 快开
执行器
气动调 电动调 液动调 节阀 节阀 节阀
下面为检测与过程控制仪表按不同原则的相应分类：
按功能 安被测变量 按 工 作 原 理 或 结 构 形 式 按能源 其它
检测 仪表
压力 温度 流量 物位 成分
液柱式、弹性式、电气式、活塞式 膨胀式、热电偶、热电阻、光学、辐射 节流式、容积式、速度式
直读、浮力、静压、、声波、辐射、光学
现场总线和传统的DCS/PLC是什么关系呢？ 现场总线已经历了二十几年的发展。它是再DCS/PLC基础上的
新技术。它很多方面继承了DCS/PLC成熟技术。例如，在人机 界面操作站、编程组态、热备冗余思想和方法、远程I/O、变送 器和阀门定位器等仪表的两线制供电、本安防暴等方面。
现场总线最深刻的改变是现场设备的数字化、智能化和网络化。 其次它们的系统结构也产生了较大的变化。
程的控制
第一章 绪论
仪表是实现工业生产过程自动化的重要工具，它应用广泛。在自 动控制系统中，过程检测仪表将被控变量转换成电信号或气信号， 去进行显示、记录、调节等单元，从而实现生产过程的自动化， 使之达到我们预期的要求。
要实现生产装置的过程自动化，在设计过程中就要考虑合理的控 制方案、也要选择正确的测量方法，根据工况条件及工艺数据， 正确地选择自动化仪表。
自动化仪表：就是检测与过程控制仪表的统称。
测量：就是借助专用工具或装置，通过适当的实验方法或计算， 对被控对象收集信息的过程。
自动化仪表技术内容包括对生产过程中各种工况信息的检测、转 换、显示和控制。
一、自动仪表的分类：
自动化仪表可简单地分为检测仪表、显示仪表、控制仪表、执 行器四大类。
如下图所示：