《自动化仪表》PPT课件

第 1 页 共 28 页 自动化仪表

tVt1dtttvqV21000TPvqTPvq000TPPTvqvqPdCqm24412第 2 页 共 28 页

学习、交流

总公司 4月：0。9622亿 85。7%

5月 1。0365亿 79。6

2002年价格 0。4667元/KWH 近5000万元/月

燃气发电 9。9亿KWH/年 0。825KWH/月

月节电费： （0。4667-。18）*0。825=2365万元

消耗高炉煤气：13.7万NM3/H

焦炉煤气：2。8万NM3/H 占总（8万）35%

目前放散高炉煤气：5万KWH/H *0。045=2250/H 5。4W/R

焦炉煤气：1万NM3/H *0。52=5200/H 12。48W/R

数字来源----测量（检测）

第一部分：热工仪表检测（重点） 二。 控制（显示）

控制仪表—计算机取代

显示仪表 mdSDkkfqrv4/1 2t 22Lcu第 3 页 共 28 页 第一节：基本知识

一． 测量和测量方法

测量：就是用试验的方法把被测量与所采用的测量单位相比较，求出其数学比值的过程。数学形式如下：q=Q/V

Q----被测量

V----测量单位

q----测量结果的数值

测量是通过一种比较的装置来进行的。这种装置为测量仪表。

测量方法：好多 方法影响结果

加油机（桶、涡轮、科里奥里

按测量结果分类

1． 直接测量法：被测量与测量单位直接比较所的结果。

我所认识的自动化仪表

1、自动化仪表概述

自动化仪表是生产自动化中，特别是连续生产过程自动化中必需的一类

专门的仪器仪表。其中包括对工艺参数进行测量的检测仪表、根据测量

值对给定值的偏差按一定的调节规律发出调节命令的调节仪表以及根据

调节仪表的命令对进出生产装置的物料或能量进行控制的执行器等。这

些仪表代替人们对生产过程进行测量、控制、监督和保护，因而是自动

控制系统的必要组成部分。

2、仪表的分类

自动化仪表分类方法很多，根据不同原则可以进行相应的分类。

按仪表所使用的能源分类，可以分为气动仪表、电动仪表和液动仪表

（很少见）；

按仪表组合形式，可以分基地式仪表，单元组合仪表和综合控制装置；

按仪表安装形式，可以分为现场仪表、盘装仪表和架装仪表；

根据仪表有否引入微处理机（器）又可分为智能仪表与非智能仪表。

根据仪表信号的形式可分为模拟仪表和数字仪表。3、仪表的基本技术指标

1）.量程范围

仪表能够测量的最大输入量与最小输入量之间的范围称作仪表的量程范

围，简称量程。

在数值上等于仪表上限值与下限值的代数差之绝对值。

2）.灵敏度

在稳定情况下，仪表输出变化量△L与引起此变化的输入量的变化量

△Xb之比值，定义为仪表的灵敏度。用S表示，即

式中，S—— 仪表灵敏度

△ L、△Xb—— 分别为输出与输入变化量

3）．灵敏限（分辨率、死区）

它表明仪表响应输入量微小变化的能力指标，即不能引起输出发生变化

的最大输入变化幅度与量程范围之比的百分数。

4）. 仪器基本误差

仪表测量值中的最大示值绝对误差与仪表量程之比值称为仪表的基本误

差。

5）. 仪器允许误差

它表示对测量仪表所允许的误差界限，即出厂的仪表都要保证基本误差

不超过某一规定值，此规定值叫允许误差。6）．准确度等级

它指根据测量仪表准确度大小所划分的等级或级别。允许误差去掉百分

号的数值就是准确度等级，工程上称为精度等级

7）. 变差

在外界条件不变的情况下，使用同一仪表对被测量进行反复测量（正行

程和反行程）时，所产生的最大差值与仪表量程之比值称为变差，用ε

自动化仪表论文：

生产过程自动化仪表常见故障分析

摘要:生产过程中经常出现仪表故障现象,由于检测与控制过程中出现的故障现象比较复杂,正确判断、及时处理生产过程中仪表故障,不但直接关系到生产的安全与稳定,同时,也涉及到产品的质量和消耗,而且也最能反映出仪表维护人员的实际工作能力和业务水平,也是仪表维护人员能否获得工艺操作人员信任,彼此配合密切的关键。现阶段自动化水平的不断提高,对现场仪表维护人员的技术水平提出了更高要求,要随时对生产过程中使用的仪表进行维护并能对常见故障及时处理。

关键词:生产过程 仪表 故障

一、生产过程自动化仪表系统故障的判断思路 由于生产操作管道化、流程化、全封闭等特点,尤其是现代化的企业自动化水平很高,工艺操作与检测仪表密切相关,工艺人员通过检测仪表显示的各类工艺参数,诸如反应温度、物料流量、容器的压力和液位、原料的成分等来判断工艺生产是否正常,产品的质量是否合格,根据仪表指示进行加量或减产,甚至停车。 仪表指示出现异常现象(指示偏高、偏低,不变化,不稳定等),本身包含两种因素:一是工艺因素,仪表正确的反映出工艺异常情况;二是仪表因素,由于仪表(测量系统)某一环节出现故障而导致工艺参数指示与实际不符。这两种因素总是混淆在一起,很难马上判断出故障到 五一长假除了旅游 还能做什么？ 辅导补习 美容养颜 家庭家务 加班须知 2 底出现在哪里。仪表维护人员要提高仪表故障判断能力,除了对仪表工作原理、结构、性能特点熟悉外,还需熟悉测量系统中每一个环节,同时,对工艺流程及工艺介质的特性、设备的特性应有所了解,这能帮助仪表维护。 总之,分析现场仪表故障原因时,要特别注意被测控制对象和控制阀的特性变化,这些都可能是造成现场仪表系统故障的原因。所以,我们要从现场仪表系统和工艺操作系统两个方面综合考虑、仔细分析,检查原因所在。 二、四大测量参数仪表控制系统故障分析步骤 1.温度控制仪表系统故障分析步骤 温度控制仪表系统故障时,首先要注意两点:该系统仪表多采用电动仪表测量、指示、控制;该系统仪表的测量往往滞后较大。 (1)温度仪表系统的指示值突然变到最大或最小,一般为仪表系统故障。因为温度仪表系统测量滞后较大,不会发生突然变化。此时的故障原因多是热电偶、热电阻、补偿导线断线或变送器放大器失灵造成。 (2)温度控制仪表系统指示出现快速振荡现象,多为控制参数PID调整不当造成。 (3)温度控制仪表系统指示出现大幅缓慢的波动,很可能是由于工艺操作变化引起的,如当时工艺操作没有变化,则很可能是仪表控制系统本身的故障。 (4)温度控制系统本身的故障分析步骤:检查调节阀输入信号是否 3 变化,输入信号不变化,调节阀动作,调节阀膜头膜片漏了;检查调节阀定位器输入信号是否变化,输入信号不变化,输出信号变化,定位器有故障;检查定位器输入信号有变化,再查调节器输出有无变化,如果调节器输入不变化,输出变化,此时是调节器本身的故障。 2.压力控制仪表系统故障分析步骤 (1)压力控制系统仪表指示出现快速振荡波动时,首先检查工艺操作有无变化,这种变化多半是工艺操作和调节器PID参数整定不好造成。 (2)压力控制系统仪表指示出现死线,工艺操作变化了压力指示还是不变化,一般故障出现在压力测量系统中,首先检查测量引压导管系统是否有堵的现象,不堵,检查压力变送器输出系统有无变化,有变化,故障出在控制器测量指示系统。 3.流量控制仪表系统故障分析步骤 (1)流量控制仪表系统指示值达到最小时,首先检查现场检测仪表,如果正常,则故障在显示仪表。当现场检测仪表指示也最小,则检查调节阀开度,若调节阀开度为零,则常为调节阀到调节器之间故障。当现场检测仪表指示最小,调节阀开度正常,故障原因很可能是系统压力不够、系统管路堵塞、泵不上量、介质结晶、操作不当等原因造成。若是仪表方面的故障,原因有:孔板差压流量计可能是正压引压导管堵;差压变送器正压室漏;机械式流量计是齿轮卡死或过滤网堵等。 (2)流量控制仪表系统指示值达到最大时,则检测仪表也常常会指示最大。此时可手动遥控调节阀开大或关小,如果流量能降下来则 4 一般为工艺操作原因造成。若流量值降不下来,则是仪表系统的原因造成,检查流量控制仪表系统的调节阀是否动作;检查仪表测量引压系统是否正常;检查仪表信号传送系统是否正常。 (3)流量控制仪表系统指示值波动较频繁,可将控制改到手动,如果波动减小,则是仪表方面的原因或是仪表控制参数PID不合适,如果波动仍频繁,则是工艺操作方面原因造成。 4.液位控制仪表系统故障分析步骤 (1)液位控制仪表系统指示值变化到最大或最小时,可以先检查检测仪表看是否正常,如指示正常,将液位控制改为手动遥控液位,看液位变化情况。如液位可以稳定在一定的范围,则故障在液位控制系统;如稳不住液位,一般为工艺系统造成的故障,要从工艺方面查找原因。 (2)差压式液位控制仪表指示和现场直读式指示仪表指示对不上时,首先检查现场直读式指示仪表是否正常,如指示正常,检查差压式液位仪表的负压导压管封液是否有渗漏;若有渗漏,重新灌封液,调零点;无渗漏,可能是仪表的负迁移量不对了,重新调整迁移量使仪表指示正常。 (3)液位控制仪表系统指示值变化波动频繁时,首先要分析液面控制对象的容量大小,来分析故障的原因,容量大一般是仪表故障造成。容量小的首先要分析工艺操作情况是否有变化,如有变化很可能是工艺造成的波动频繁。如没有变化可能是仪表故障造成。 三、结束语 通过对生产过程中仪表故障判断思路的论述及相应的仪表故障 5 处理,说明了怎样在生产过程中检查和处理仪表的故障,对怎样处理和判断仪表常见故障提供了一种工作思路和方法。由于仪表检测与控制过程中出现的故障现象比较复杂,正确判断、及时处理生产过程中仪表故障,是仪表维护人员必须具备的能力。只有在工作实践中不断的学习、不断的总结经验,这样才能提高自己的工作能力和业务水平。 参考文献: [1] 厉玉鸣.化工仪表及自动化(第3版).化学工业出版社,1999 [2] 孔祥波.化工生产控制自动化及仪表研究.甘肃科技,2009;3

第 1 页 共 8 页 自动化仪表复习题 单项选择

 自动检测与转换技术每章练习题第一题

 在一个完整的检测系统中，完成信息采集和信息转换主要依靠 [ A ]

A、传感器 B、测量电路 C、显示单元

 在相同工作条件下，传感器对同一被测量进行多次连续测量所得结果的不一致程度大，说明该传感器的 [ C ]

A、灵敏度较差 B、稳定性较差 C、重复性较差

 下列不属于测量误差来源的是 [ B ]

A、仪器误差和（环境）影响误差 B、满席误差和分贝误差

C、人身误差和测量对象变化误差

 应变测量中，希望灵敏度高、线性好、有温度自补偿功能，应选择哪种桥式测量转换电路[ C ]

A、单臂电桥 B、双臂电桥 C、四臂电桥

 测量范围小的电容式位移传感器的类型为 [ B ]

A、变介质型 B、变极距型 C、变面积型

 光敏电阻的工作原理是基于 [ C ]

A、外光电效应 B、内光电效应 C、光生伏特效应

 热电偶的热电动势包括 [ A ]

A、接触电动势和温差电动势

B、接触电动势和非接触电动势

C、非接触电动势和温差电动势

 热电偶测量转换电路采用三线制接法的目的是 [ C ]