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自动控制系统一、基础知识1、控制系统的构成通常是指由一个被控对象、一个检测元件及传感器（或变送器）、一个调节器和执行器所构成，如下图所示：被控对象——自动控制系统中，工艺参数需要控制的生产过程、设备或机器等。
被控变量——被控对象内要求保持数值的工艺参数。
操纵变量——受控制器操纵的，用于克服干扰的影响，使被控变量保持设定值的物料量或能量。
干扰——除操纵变量外，作用于被控对象并引起被控变量变化的因素。
设定值——被控变量的预设值。
偏差——被控变量的设定值与实际值之差。
2、闭环自动控制与开环自动控制闭环自动控制是指控制器与被控对象之间既有顺向控制又有反向联系的自动控制。
如下图：压力测量仪表2011年课件（童选萍）一、压力测量与压力单位1、什么是压力，它的法定计量单位是什么？压力是垂直均匀地作用在单位面积上的力，它的法定计量单位是帕斯卡（简称帕），符号为Pa。
1Pa就是1牛顿（N）的力作用在1平方米（m2）面积上所产生的压力，即1Pa=1N/m2=1kg.ms-2/m2=1kg/m.s21MPa=1000kPa=106Pa2、为什么液柱高度也可以表示压力？因为压力是单位面积上所受的力，即P=F/S式中F—作用力，N；S—面积，m2。
又因为F=hsρg式中ρ——液体密度，kg/m3；h——液柱高度，m；g——重力加速度，m/s2；所以P= hsρg/s= hρg （N/ m2）由上可知，压力等于液柱高度、液体密度和重力加速度的乘积。
液体的密度ρ在一定的温度下是不变的，所以压力也可以用液柱高度来表示。
3、写出其它压力单位与法定单位Pa（帕斯卡）之间的换算关系。
1毫米水柱（mmH2O）=9.806375Pa≈9.81Pa1毫米汞柱（mmHg）=133.322Pa≈1.333×102Pa1工程大气压（kgf/cm2）=9.80665×104≈9.81×104Pa1物理大气压（atm）=101325Pa≈1.0133×105Pa1巴（bar）=1000mbar=105Pa4、什么是绝对压力、大气压力、表压及真空度？它们的相互关系是怎样的？绝对真空下的压力称为绝对零压，以绝对零压为基准来表示的压力叫绝对压力。
仪表基础知识1.仪表误差的概念。
答：使用仪表对工艺参数进行测量时，无论仪表测量如何准确，它指示出来的被测值与参数的真实值之间，总是存在一定的偏差，这种偏差就是仪表误差。
2.常用控制阀的分类。
答：常用的调节阀分为气动.电动.液动三类。
调节阀按使用要求的不同而有不同的结构形式，目前常用的有：直通双座调节阀.直通单座调节阀.角形调节阀.高压调节阀.三通调节阀.隔膜阀.蝶阀.低温调节阀.波纹管密封阀.阀体分离阀.小流量阀.套桶阀.凸轮挠曲阀等等。
3.简单调节系统的组成。
答：简单调节系统是指采用常规通用调节器所组成的单参数定值调节系统。
该系统是按闭环负反馈形式组成的。
它有以下几个特点。
⑴调节系统是单参数的，即只有一个被调参数和一个调节参数。
⑵调节系统采用的是通用连续作用的调节器。
⑶调节系统是按偏差原理工作的，只有当被调参数与给定值出现新的偏差时，系统才开始产生新的调节作用。
简单调节系统方块图4．压力测量仪表的分类答：压力测量仪表分为液柱式压力计、弹性元件式压力表、电气式压力计和真空计。
5．流量测量仪表的分类答：流量测量仪表分为差压式、靶式、转子、椭圆齿轮、涡轮、电磁式等类流量计。
而超声波、旋涡、X射线及核磁共振等测量流量的方法也正日益被人们重视和采用。
6．常用的液位计读取方式答：常用的液位计读取方式有玻璃液位计、浮子式液面计、差压法液面计、沉桶式液位调节变送器、电式液面计、辐射式液面计、超声波液面计。
7．温度测量仪表的分类答：温度测量仪表分为膨胀式温度计、压力表式温度计、电阻温度计、热电偶温度计、辐射高温计。
8．控制阀风开阀风关阀的原则。
答：气开阀是指当输入气压小于0.2公斤/厘米²时为关闭状态，并随输入气压的升高而逐渐开启。
气关阀则相反，当输入气压小于0.2公斤/厘米²时为全开状态，并随输入气压的升高逐渐关闭。
气动调节阀制成以上两种形式是考虑到不同工艺条件下安全生产的需要。
例如：⑴考虑某些事故状态时工艺装置的安全。
仪表工程技术人员在工作中需要掌握的关键技术知识和应用实践随着工业现代化进程的不断加速，温度、压力、液位、流量等工业过程及环境监测的需求日益增加，这就需要仪表工程技术人员掌握关键技术知识和应用实践，以满足以上需求。
一、仪表工程技术人员需要掌握的关键技术知识(一) 仪表基础知识1、测量学原理：熟悉测量系统的基本原理、测量误差计算方法、仪表的工作原理等。
2、仪表信号处理：熟悉信号的采集、传输、处理和输出等基本原理，以及波形分析、滤波、增益、偏移等技术。
3、仪表校准：熟悉仪表校准的原理、方法，包括仪表校准的参数及仪器设备，如标准源、多用校准仪、标准电阻、标准电容、标准电位器等。
(二) 电路原理及电子技术1、电路分析：熟悉基本电学、电路原理、定理及电路分析方法。
2、传感器技术：熟悉不同类型传感器的特性、测量原理。
3、数字电子技术：熟悉数字电子技术、数字信号处理等原理及应用。
(三) 自动化控制基础知识1、过程控制模型：熟悉过程控制模型、反馈控制、放大器电路设计、控制系统稳定性分析等。
2、控制系统设计：熟悉PID控制基本原理及应用，控制系统的调节方法、智能仪表和现代控制理论等。
(四) 仪器设备的维护与管理熟悉仪器设备的维护与管理技术，包括维护保养措施、设备管理程序、备件管理等。
二、仪表工程技术人员需要掌握的应用实践(一) 工业自动化实践掌握工业自动化的应用实践，包括自动化工艺流程设计、控制系统方案设计、平面图绘制，以及现场抢修和调整等。
(二) 故障诊断及处理掌握故障诊断与处理技术，如故障现象分析、故障模拟仿真、故障处理方案制定等，能够快速解决设备故障，保障生产。
(三) 仪表设备安装与调试掌握仪表设备的安装调试技术，包括现场测量、校准、调试、系统联调等。
(四) 数据分析与处理掌握数据分析及处理技术，包括数据采集、分析、处理、存储和展示等，以帮助企业更好地掌握生产情况，及时调整生产过程。
(五) 信息化技术掌握信息化技术，包括PLC、SCADA、DCS等控制系统软件的编程与应用。
自动化仪表培训(全)(多场景)自动化仪表培训（全）一、引言随着我国经济的快速发展和科技的不断进步，自动化仪表在各行各业中的应用越来越广泛。
自动化仪表是一种利用传感器、执行器、计算机等技术实现自动检测、控制、调节和监控的设备。
为了提高自动化仪表的使用效果和维护水平，对相关人员进行专业培训显得尤为重要。
本文将详细介绍自动化仪表培训的内容、目的、方法和效果评估。
二、培训内容1.自动化仪表基础知识（1）自动化仪表的定义、分类及特点（2）自动化仪表的组成及工作原理（3）常用自动化仪表的选型与应用2.自动化仪表安装与调试（1）自动化仪表的安装方法及注意事项（2）自动化仪表的调试步骤及方法（3）自动化仪表的校准与标定3.自动化仪表维护与故障处理（1）自动化仪表的日常维护与保养（2）自动化仪表的故障诊断与处理方法（3）自动化仪表的维修技巧与注意事项4.自动化仪表管理与技术发展（1）自动化仪表的管理制度与规范（2）自动化仪表的技术发展趋势与创新（3）自动化仪表在行业中的应用案例与经验分享三、培训目的1.提高参训人员对自动化仪表的认识和了解，掌握自动化仪表的基本知识和应用技能。
2.培养参训人员具备自动化仪表安装、调试、维护和故障处理的能力，提高工作效率。
3.传播自动化仪表管理与技术发展方面的知识，促进参训人员综合素质的提升。
4.加强企业内部技术交流，提升企业整体自动化水平。
四、培训方法1.理论讲授：邀请具有丰富实践经验和理论水平的专家进行授课，确保培训内容的科学性和实用性。
2.实践操作：组织参训人员进行现场操作，使理论与实践相结合，提高动手能力。
3.案例分析：通过分析典型自动化仪表应用案例，使参训人员更好地理解自动化仪表在实际工作中的运用。
4.互动交流：鼓励参训人员提问、分享经验，促进知识共享和技能提升。
五、效果评估1.考试考核：培训结束后，对参训人员进行书面考试，检验培训效果。
2.实践操作考核：组织参训人员进行实际操作考核，评估动手能力。
仪表基础必学知识点
1. 仪表的定义和分类：仪表是用来测量、检测和显示物理量的装置或
设备，根据其测量原理和功能可分为指示仪、记录仪、调节仪和控制
仪等。
2. 仪表的量程和量程范围：量程指的是仪表能够测量的最大和最小物
理量值，量程范围是指仪表能够保持正常测量精度的物理量范围。
3. 仪表的精度和分辨力：精度是指仪表测量结果与真实值之间的偏差
程度，分为绝对精度和相对精度；分辨力是指仪表能够区分出的最小
物理量变化。
4. 仪表的灵敏度和灵敏度范围：灵敏度是指仪表输出信号相对于输入
物理量变化的响应程度，灵敏度范围是指仪表能够保持正常测量精度
的物理量范围。
5. 仪表的零位和调零：零位是指仪表在无输入信号或初始状态下的输
出信号值，调零是指使仪表的零位与实际零位保持一致的操作。
6. 仪表的线性和非线性：线性是指仪表输出信号与输入物理量变化之
间呈现直线关系，非线性则相反。
7. 仪表的阻尼和过冲：阻尼是指仪表在测量中对信号的规律变化作出
的响应速度，过冲是指仪表在测量过程中信号瞬间超过真实值的现象。
8. 仪表的稳定性和可靠性：稳定性是指仪表在一段时间内输出信号的
波动程度，可靠性是指仪表在长期使用过程中的正常工作能力。
9. 仪表的安装和校验：仪表安装要符合一定的规范和标准，校验是指
通过特定方法检验仪表的准确性和可靠性。
10. 仪表的维护和保养：仪表在使用过程中需要进行定期维护和保养，例如清洁、校准、更换损坏部件等。
仪表工基础必学知识点
以下是仪表工基础必学的知识点：
1. 测量单位和量纲：了解常用的国际单位制和量纲，例如长度、质量、温度、时间等，并能正确进行单位换算。
2. 仪表工作原理：了解仪表的基本工作原理，如传感器的原理、信号
放大和处理的方式等。
3. 传感器：掌握不同类型的传感器，包括温度传感器、压力传感器、
流量传感器等，以及它们的工作原理、特点和适应的测量范围。
4. 信号处理：理解模拟信号和数字信号的特点和处理方式，了解常用
的信号调理方法，如放大、滤波、线性化等。
5. 仪表标定：了解仪表的标定方法和程序，包括零点校准、满度校准等，并能根据需要进行仪表的标定和校准。
6. 自动控制系统：了解自动控制系统的基本原理和组成部分，包括传
感器、执行器、控制器等，并能设计和调试简单的自动控制系统。
7. 仪表故障诊断与排除：能够分析仪表故障的可能原因，并有针对性
地进行排查和修复。
8. 安全与环保：了解仪表工作中的安全操作规程和环保要求，能够正
确使用仪表并做好相关的安全防护工作。
9. 仪表的维护与保养：掌握仪表的常见维护和保养方法，包括清洁、
校准、润滑等。
10. 仪表工程图纸的阅读和绘制：能够正确理解和绘制仪表工程图纸，包括布置图、接线图、工艺流程图等。
以上是仪表工基础必学的知识点，掌握这些知识将有助于理解仪表的
工作原理、操作和维护，并能够进行基本的仪表工程设计和故障排查。
仪表基础知识(可以直接使用，可编辑实用优秀文档，欢迎下载）测量仪表第一章基本知识1.测量、测量结果应包括那些测量：人们借助于专门设备通过实验的方法，把被测量与所采用的测量单位相比较得到其比值的过程。
测量结果：包含有一定数值和相应的单位名称。
2.测量误差、真值、实际值测量误差：由于仪表本身的不准确性，使用者素质的高低，测量方法的优劣，环境条件的好坏等因素的影响和制约，使测量值与被测量的真实值之间总是存在着差异，这个差异就是测量误差。
真值：被测量本身所具有的真实大小。
实际值：标准表的测量值。
5.仪表误差有几种表示方法、含义各是什么、根据其性质，可分为哪三类误差，其内容是什么。
表示方法及含义：绝对误差：仪表测量示值与被测量的实际值之差δx=Ax –Ao；相对误差：仪表的绝对误差与被测量的实际值之比的百分数r x=δx/Ao×%；引用误差：仪表的绝对误差与仪表量程之比的百分数r=δx/Am×%；误差分类及内容：系统误差：仪表本身有缺陷，使用不正确，客观环境条件改变等原因产生的误差。
有规律、数值固定或有一定规律的变化。
疏忽误差：由工作中的疏忽大意造成。
其误差数值难以估计，远超过实际值；偶然误差：由测量中偶然因数引起的。
它决定着测量的精度，误差越小精度越高。
11.测量仪表质量指标有那些，如何利用这些指标判断仪表是否合格精度：仪表最大绝对误差δmax与量程Am之比的百分数为仪表的基本误差，r m=δmax/Am×%而基本误差的允许值称为允许误差，允许误差去掉百分号的绝对值称为仪表的精度。
凡基本误差超出允许误差的仪表为不合格。
示值变差：指对某一刻度点分别由上升和下降两个方向输入对应该点的同一输入量时，上升和下降示值之差的绝对值与仪表量程之比的百分数。
2=A上-A下/Am×%。
凡示值变差超出允许误差的仪表为不合格。
灵敏度：仪表输出变化量△L与引起该变化量的输入变化量△X之比称为仪表的灵敏度S。
二、自动信号和联锁保护系统对某些关键参数设有自动信号联锁装置。
当工艺参数超过了允许范围，系统自动地发出声、光报警信号，以提示操作人员及时采取措施。
三、自动操纵及自动开停车系统根据预先规定的步骤自动地对生产设备进行某种周期性的操作。
四、自动调节系统对生产中某些关键性参数进行自动调节，使它们在受到干扰的影响而偏离正常状态时，能自动地调回到规定的数值范围内。
自动调节系统的组成一、自动调节系统是在人工调节的基础上产生和发展起来的，其主要装置包括测量元件及变送器、自动调节器、执行器，分别代替了人的眼、脑、手三个器官。
1．检测器（变送器）:将某一物理量（如：液位、流量、压力、压差或温度等）转变成可利用信号。
（变送器）将该信号转变成标准信号。
2．调节器:根据变送器信号和工艺需求，算出偏差，经过某种运算发出控制信息。
3．执行器:根据调节器的控制信息，改变阀门开度。
4．调节对象在自动调节系统中，我们将需要调节其工艺参数的生产设备或机械。
二、液位控制的自动调节系统组成三、被测变量和仪表功能的字母代号第一位字母后续字母字母被测变量修饰词功能第二节．自动调节系统的方块图一、自动调节系统方块图:用箭头将自动调节系统的各组成环节之间的关系清楚地表示出来的方块图。
方块图中的每一个方块都代表一个具体的实物,连接线只代表方块之间的信号联系,不代表物料联系。
二、闭环系统:自动调节系统的方块图中信号沿箭头方向前进,通过若干环节后,最后又返回到启始点。
自动调节系统方块图(闭环系统)三、开环系统:. 自动调节系统的方块图中信号沿箭头方向前进,最后返回不到启始点。
第三一、常见分类方法1.按被调参数分类：温度、流量、压力、液位等调节系统。
2.按调节器具有的调节规律分类：比例、比例积分、比例微分、比例积分微分等调节系统。
二、按给定值的变化分类(最常见)：1.定值调节系统、随动调节系统、成序控制调节系统。
2.定值调节系统：给定值恒定的调节系统。
