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仪表自控基本知识（仅供学习）1.1 概述(1) 自动化仪表的发展趋势工业自动化控制仪表主要包括变送器、调节器、调节阀等设备，控制仪表从基地式调节器(变送、指示、调节一体化的仪表)开始，经历了气动、电动单元组合仪表到计算机直接控制系统(DDC)，直到今日的分散控制系统DCS和现场总线控制系统FCS,经历了漫长的发展过程。
在这过程中计算机技术的发展是一大关键，最初计算机只用于生产数据的处理和巡回检测（如我部２＃芳烃FOX1系统），到２０世纪５０年代末期才用于实现闭环控制。
如今控制系统以DCS和PLC为主流，而现场总线控制系统将是发展的必然趋势。
DCS经历了初创(1975－1980年)、成熟(1980－1985年)、扩展(1985年以后)几个发展时期，在控制功能完善、信息处理能力、速度及组态软件等软件等方面取得令人瞩目的成就，以其高度的可靠性、方便的组态软件、丰富的控制算法、开放的联网能力等优点，得到迅速的发展，成为计算机控制系统的主流。
当今几乎每个发达国家都生产自己的DCS，生产厂家100多家，已销售几万台(套)。
主要生产厂家集中在美国、日本、德国等多家公司。
我国主要有浙大中控和北京的和利时两公司。
PLC以其结构紧凑、功能简单、速度快、可靠性高、价格低等优点，获得广泛应用，已成为与DCS 并驾齐驱的另一种主流工业控制系统。
现场总线技术是20世纪90年代迅速发展起来的一种用于各种现场自动化设备与其控制系统的网络通信技术，是一种用于各种现场仪表(包括变送器、执行器、记录仪、单回路调节器、可编程序控制器、流程分析器等) 与基于计算机的控制系统之间进行的数据通信系统。
现场总线的使用具有许多优点：①增加了仪表系统的功能。
现场总线可实现就地闭环控制，使控制彻底分散，从而提高了控制系统的可靠性;现场总线使用智能仪表，便于仪表在线维护、调校以及在线设备管理;提高了系统的开放性。
②提高了仪表系统的技术性能。
由于信号传输的数字化，增强了现场信号的传输及抗干扰能力，使精度从±0.5%提高到±0.1%，增加了信号传输距离及信息量。
仪表及自动化知识课件引言随着科技的不断发展，仪表及自动化技术在各个领域中的应用越来越广泛。
本课件旨在向大家介绍仪表及自动化知识，帮助大家了解仪表的基本原理、分类及自动化技术的应用，从而提高大家对仪表及自动化技术的认识和应用能力。
一、仪表的基本原理仪表是一种用于测量、显示和控制各种物理量的设备。
仪表的基本原理是利用各种传感器将物理量转换成电信号，然后通过信号处理电路对信号进行处理，通过显示装置将测量结果展示给用户。
二、仪表的分类根据测量对象的不同，仪表可以分为温度仪表、压力仪表、流量仪表、液位仪表等。
根据工作原理的不同，仪表可以分为机械式仪表、电子式仪表、数字式仪表等。
三、自动化技术的基本原理自动化技术是利用自动控制理论，通过计算机、PLC、DCS等设备对生产过程进行自动控制的技术。
自动化技术的基本原理是利用传感器对生产过程中的各种物理量进行检测，然后通过计算机、PLC、DCS等设备对检测到的信号进行处理，通过执行器对生产过程进行控制。
四、自动化技术的应用自动化技术在各个领域中的应用越来越广泛。
在工业生产中，自动化技术可以提高生产效率、降低生产成本、提高产品质量。
在交通运输中，自动化技术可以提高交通运输的安全性和效率。
在医疗领域，自动化技术可以提高医疗设备的精度和可靠性。
在家庭生活中，自动化技术可以提高家庭生活的便利性和舒适度。
五、发展趋势1.智能化：未来的仪表及自动化技术将更加智能化，能够实现自我诊断、自我修复等功能。
2.网络化：未来的仪表及自动化技术将更加网络化，能够实现设备之间的互联互通。
3.集成化：未来的仪表及自动化技术将更加集成化，能够实现多种功能的集成。
4.绿色化：未来的仪表及自动化技术将更加绿色化，能够实现节能环保。
结论本课件对仪表及自动化知识进行了系统的介绍，希望大家能够通过学习，提高对仪表及自动化技术的认识和应用能力。
随着科技的不断发展，仪表及自动化技术在各个领域中的应用将越来越广泛，希望大家能够紧跟科技的发展，不断学习新知识，提高自己的综合素质。
自动控制系统基本概念1.化工自动化的目的：（1）加快生产速度，降低生产成本，提高产品产量和质量。
（2）减轻劳动强度，改善劳动条件。
(3)保证生产安全，防止事故发生或扩大，可以延长设备使用寿命，提高设备利用能力。
(4)生产过程自动化的实现，能根本改变劳动方式，提高社会整体的科技、文化技术水平。
现代自动化技术特点：控制与管理一体化高智能化2.生产过程自动化一般要包括自动检测、自动保护（非自动化系统组成部分）、自动操纵和自动控制3. 控制系统的品质指标1．最大偏差或超调量2．衰减比是B：B’，习惯上表示为n：1 3．余差4．过渡时间稳态值的±5%5．振荡周期或频率4.自动化装置的三个部分（1）测量元件与变送器（2）自动控制器（3）执行器控制阀的输出信号q，任何情况下都指向被控对象。
简单的自动控制系统是一个闭环系统。
6TRC-303 测量点在蒸汽加热器出料管线上的一台温度记录控制仪表，工段号为3，仪表序号为03，仪表安装在集中仪表盘面上。
最本质的区别，就在于自动控制系统有负反馈。
过程特性及其数学模型1.数学模型的表达形式1、参量模型数学模型是采用数学方程式来描述. 2非参量模型数学模型采用曲线或数据表格等来表示.2.建模目的（1）控制系统的方案设计（2）控制系统的调试和控制器参数的确定对象的特性（3）制定工业过程操作优化方案（4）新型控制方案及控制算法的确定（5）计算机仿真与过程培训系统（6）设计工业过程的故障检测与诊断系统提供正确的解决途径。
3.实验建模：主要特点是把被研究的对象视为一个黑匣子，完全从外部特性上来测试和描述它的动态特性，因此不需要深入了解其内部机理，在测试过程中必须注意：（1）加测试信号之前，对象的输入量和输出量应尽可能稳定一段时间，不然会影响测试结果的准确度。
（2）在反应曲线的起始点，对象输出量未开始变化，而输入量则开始作阶跃变化。
因此要在记录纸上标出开始施加输入作用的时刻，以便计算滞后时间。
