工业自动化仪表及过程控制(001)

1、自动化仪表及过程控制自动化仪表及过程控制Automation Instrumentations and Process ControlTN1课程的主要内容 工业自动化仪表： 实现生产过程自动化的电子电气设备 过程控制： 实现生产自动化的理论和技术TN2过程控制系统过程控制系统(process control systems) 以表征生产过程的参量为被控制量使之接近给定值或保持在给定范围内的自动控制系统。 这里“过程”是指在生产装置或设备中进行的物质和能量的相互作用和转换过程。 过程的主要参量有温度、压力、流量、液位、成分、浓度等。一般的过程控制系统通常采用反馈控制的形式。 过程控制在石油、化工

2、、电力、冶金等部门有广泛的应用。 TN3过程控制系统的组成TN4例1：热交换器温度控制TN5例2：热交换器自动调节系统TN6典型过程控制系统框图TN7自动调节系统组成 调节对象(object)或称过程(process) 控制设备 传感器/变送器(sensor/transmitter) 调节器(controller) 执行器(actuator)TN8课程基本情况l课程性质1：限选课l课程性质2：专业课l考核方式：考试课l学时：56（实验8）Office：S2-105Tel:88382649TN9主要参考书l历玉鸣.化工仪表自动化.第三版. 化学工业出版社l吴九辅.仪表控制系统.石油工业出版社l刘

3、巨良.过程控制仪表.化学工业出版社l侯志林.过程控制及自动化仪表.机械工业出版社l天津大学化工学院主编.注册化工工程师执业资格考试基础考试(下)复习教程与模拟试题. 天津大学出版社.TN10自动化仪表的发展发展的三个阶段 基地式仪表 单元组合式仪表 计算机控制系统TN11基地式仪表简单、实用TN12单元组合仪表（1）电动单元组合仪表：DDZTN13单元组合仪表（2）单元组合仪表控制室TN14单元组合仪表（3）仪表控制现场TN15单元组合仪表（4）气动单元组合仪表：QDZTN16计算机控制系统（1）直接数字控制系统DDC（Direct Digital Control） 用一台计算机主机完成对现场

4、参数的监视和控制任务TN17计算机控制系统（2）DCS：集散控制系统TN18计算机控制系统（3）PLC：可编程控制器TN19计算机控制系统（4）FCS：现场总线控制系统局域网NT 服务器Internet监控工作站其它工作站现场总线接口差压变送器调节阀差压变送器 差压变送器温度变送器企业管理层（数据网络）过程监控层（数据网络）现场控制层（控制网络）现场总线网段TN20计算机控制系统（5） 计算机集成制造系统(Computer Integrated Manufacturing Systems，CIMS)和计算机集成过程系统(CIPS) 管理信息分系统 设计自动化分系统 制造自动化分系统 质量保证分

5、系统 计算机网络分系统 数据库分系统TN21课程重点 自动化仪表： 基本工作原理及其应用 课程举例典型仪表： 检测仪表：常用温度、压力、流量和液位检测仪表 模拟仪表：DDZIII型 数字仪表：YS-80系列 DCS：CENTUNM系统 FCS：Fieldbus FoundationTN22课程重点 过程控制技术： 单回路调节系统的结构、工作原理及应用。 复杂调节系统的概念TN23自动化仪表的技术指标TN24自动化仪表的基本技术指标 精度（Accuracy） 灵敏度（Sensitivity） 变差（Reproducibility） TN25仪表误差的几个概念 基本误差：在规定工作条件下的误差 附加误差：用于工作条件不满足所产生的误差 绝对误差：测量值与实际值之差 相对误差： 引用误差：绝对误差与量程之比 示值误差：绝对误差与实际值之比 允许误差：满足规定工作条件下的最大相对误差 精度：允许误差的值TN26练习现行国际电工委员会过程控制系统模拟信号标准为：直流电流信号（ ），直流电压信号（ ）。TN27练习现行国际电工委员会过程控制系统模拟信号标准为：直流电流信号（4-20mA），直流电压信号（1-5v）。TN28练习自动化仪表因为不在规定条件下而工作而引起的额外误差被称为什么误差？a.基本误差 b. 附加误差c.相对误差 d.允许误差TN29练