仪控-1自控基本知识
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前言+第一章1、自动化仪表:是实现工业生产过程自动化的重要工具,它被广泛地应用于石油、化工等各工业部门。
在自动控制系统中,自动化仪表将被控变量转换成电信号或气压信号后,除了送至显示仪表进行指示和记录外,还需送到控制仪表进行自动控制,从而实现生产过程的自动化,使被控变量达到预期的要求。
2、过程控制仪表包括:检测仪表、调节仪表(也叫控制器)、执行器,以及可编程调节器等各种新型控制仪表及装置。
3、过程控制系统的主要任务是:对生产过程中的重要参数(温度、压力、流量、物位、成分、湿度等)进行控制,使其保持恒定或按一定规律变化。
4、标准信号制度:国际电工委员会规定:过程控制系统的模拟标准信号为直流电流4-20mA,直流电压1-5V。
我国DDZ型仪表采用的标准信号:DDZ-Ⅰ型和DDZ-Ⅱ型仪表:0-10mA。
DDZ-Ⅲ型仪表:4-20mA。
5、我国的DDZ型仪表采用的是直流电流信号作为标准信号。
6、采用电流信号的优点:电流不受传输线及负载电阻变化的影响,适于远距离传输。
动单元组合仪表很多是采用力平衡原理构成,使用电流信号可直接与磁场作用产生正比于信号的机械力。
对于要求电压输入的受信仪表和元件,只要在回路中串联电阻便可得到电压信号。
7、采用直流信号的优点:a.直流信号传输过程中易于和交流感应干扰相区别,且不存在移相问题;b.直流信号不受传输线中电感、电容和负载性质的限制。
8、热电偶是以热电效应为原理的测温元件,能将温度信号转换成电势信号(mV)。
特点:结构简单、测温准确可靠、信号便于远传。
一般用于测量500~1600℃之间的温度。
9、热电偶的测温原理:将两种不同的导体或半导体连接成闭合回路,若两个连接点温度不同,回路中会产生电势。
此电势称为热电势,并产生电流。
10、对于确定的热电偶,热电势只与热端和冷端温度有关。
11、热电偶的基本定律:均质导体定律、中间导体定律、中间温度定律。
12、热电阻:对于500℃以下的中、低温,热电偶输出的热电势很小,容易受到干扰而测不准。
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。
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)。