自动化专业英语教程21

自动化专业英语教程教学课件July28,2007P4U2ASensorsandTransmitters第四部分第二单元课文A传感器和变送器A传感器和变送器1.课文内容简介：主要介绍《检测技术与自动化仪表》中压力、流量、温度和水平面一次传感器测量值与二次仪表显示之间的变换关系。并给出了0-200表压的电子压力传感器/变送器、100-300°F的气动温度传感器/变送器等的变换公式。2.温习《检测技术》中关于一次传感器方面的有关内容。3.生词与短语sensorn.传感器spann.测量范围P4U2ASensorsandTransmitters第四部分第二单元课文A传感器和变送器calibratev.校准gainn.增益orificen.孔，口squarerootextractor开方器dynamicsn.动态特性P4U2ASensorsandTransmitters第四部分第二单元课文A传感器和变送器4.难句翻译[1]Thevaluedoesnothavetobezeroinordertobecalledthezerooftheinstrument.仪表的零点并不一定就是零。[2]gpm=gallonsperminute每分钟加仑数。[3]Thisexpressionshowsthatthegainisnotconstantbutratherafunctionofflow.此表达式说明增益不是常量，而是一个时间的函数。not…butrather…不是……而是……P4U2ASensorsandTransmitters第四部分第二单元课文A传感器和变送器5.参考译文A传感器和变送器在第一单元中，我们了解了控制系统的四个基本元件是传感器、变送器、控制器和终端控制元件。我们也知道了这些元件执行每一个控制系统的三个基本操作：测量（M）、设定（D）和执行（A）。本部分随着控制器较详细的研究，简单介绍一下传感器和变送器。传感器和变送器执行的是控制系统的测量（M）操作。传感器产生一个机械的或与测量的过程变量相关的类似的现象。反过来，变送器把这一现象转换为可以传递的信号。因此，信号与过程变量相关。存在与传感器/变送器组合元件相关的三个重要术语。通过测量的过程变量的高低数值来设定仪表的范围。也就是说，可以考虑使用标有刻度的压力传感器/变送器来测量20表压到50表压P4U2ASensorsandTransmitters第四部分第二单元课文A传感器和变送器间的过程压力。我们可以说，传感器/变送器组合元件的范围是20~50表压，仪表的测量范围与高低压数值间的范围是不同的。上述的压力仪表测量范围是30表压。总之，我们必须明确高低数值来限定仪表的范围，也就是说，两个数值必须给出，仪表的测量范围与两个数值间的范围是不同的。最后确定，低压数值作为仪表的零点。仪表的零点并不一定就是零，上述例子中，仪表的零点是20表压。其他工业传感器有：压力、流量、温度和水平面。有时候，获得描述传感器/热敏电阻动态性能的参数对于系统分析是很重要的。一旦得知测量间隔，增益即可容易获得。考虑一个范围为0-200表压得电子压力传感器/变送器，增益被定义为输入变化量除以输出变化量或激励函数变化量除以响应变化量。在这种情况下，输出是电子信号（4~20毫安），输入是过程压力（0~200表压），因此P4U2ASensorsandTransmitters第四部分第二单元课文A传感器和变送器考虑的另一个例子是范围在100~300°F的气动温度传感器/热敏电阻。增益为也就是说，传感器/变送器的增益是输出测量范围与输入测量范围的比率。上述的两个例子表明传感器/变送器的增益是超过其完全操作范围的常量，大多数传感器/变送器都是这种情况；然而，也有一些象用于测量流的微分压力h传感器不是这种情况的例子。微分压力传感器冷处理孔处的微分压力。微分压力与测定体积流的速率F的平方有关，即。P4U2ASensorsandTransmitters第四部分第二单元课文A传感器和变送器描述当测量范围为0~Fmaxgpm的测定体积流时，输出信号形式为微分压力热敏电阻的公式为式中输出信号，毫安测定体积流从等式中可知，变送器的增益获得如下：标称增益为：P4U2ASensorsandTransmitters第四部分第二单元课文A传感器和变送器此表达式说明增益不是常量，而是一个时间的函数。流量越大，增益越大。明确的说，P4U2ASensorsandTransmitters第四部分第二单元课文A传感器和变送器因此，实际上增益在零到两倍标称增益间变化。在流体控制系统中这就造成了非线性。目前，大多数生产厂家均提供产生潜入变送器的嵌入式开方器的微分压力热敏电阻。大多数传感器/变送器的动态响应比过程快，因此，时间常数和空载时间经常被忽略，从而传递函数有纯增益给出。然而，当考虑动态特性时，一次或二次系统的仪表传递函数通常表示为

或P4U2BFinalControlElementsandControllers第四部部分第第二单单元课课文B终端控控制元元件和和控制制器B终端控控制元元件和和控制制器1.课文内内容简简介：：形象象地介介绍《过程控控制系系统》中控制制阀、、反馈馈控制制器的的功能能和作作用，，通过过换热热器和和液位位控制制的例例子，，生动动地解解释了了“无无信号号则关关”、、“无无信号号则开开”、、正反反馈、、负反反馈等等非常常重要要的控控制概概念。。2.温习《过程控控制系系统》中有关关调节节阀的的内容容。3.生词与与短语语throttlev.调节(阀门)，用(阀门)调节fail-closed(FC)adj.无信号号则关关的P4U2BFinalControlElementsandControllers第四部部分第第二单单元课课文B终端控控制元元件和和控制制器fail-open(FO)adj.无信号号则开开的air-to-open(AO)adj.气开的的air-to-close(AC)adj.气关的的polymern.聚合物物hotexchanger热交换换器P4U2BFinalControlElementsandControllers第四部部分第第二单单元课课文B终端控控制元元件和和控制制器4.难句翻翻译[1]Throttlingflowiswhatcontrolvalvesareallabout.控制阀阀的作作用就就是调调节流流量。。[2]Thismaynotnecessarilybethesafestoveralloperation;thatis,theengineerneedstolookatthecompleteplantratherthanonlyonepieceofequipment.这并不不一定定是最最安全全的全全局操操作，，也就就是说说，工工程师师应从从整个个工厂厂着眼眼，而而不是是仅注注意某某一台台设备备。P4U2BFinalControlElementsandControllers第四部部分第第二单单元课课文B终端控控制元元件和和控制制器5.参考考译译文文B终端端控控制制元元件件和和控控制制器器控制阀控制阀是是最普遍遍的终端端控制元元件。在在过程工工厂中，，控制阀阀被用于于操纵流流量，从从而使控控制量维维持在设设定值。。在本节节中，应应用于过过程控制制的控制制阀的许许多重要要方面被被介绍。。在管道过过程系统统中，控控制阀作作为可变变阻尼，，通过改改变口的的大小来来改变流流量阻尼尼和流量量本身的的大小。。控制阀阀的作用用就是调调节流量量。本部部分介绍绍控制阀阀的作用用（故障障条件））、控制制阀尺寸寸和它们们的特点点。选择控制制阀时工工程师必必须回答答的问题题是：当当能量传传递到控控制阀时时，怎样样做能使使其失效效。此问问题涉及及到阀门门的失效效点。回回答此问问题主要要考虑或或应该考考虑的是是可靠性性。如果果认为出出于安全全考虑，，阀门应应该关闭闭，那么么必须指指定“无无信号则则关”（（FC）的阀门，另另一种可能是是“无信号则则开”（FO）的阀门，当当能量提供失失败时，P4U2BFinalControlElementsandControllers第四部分第二二单元课文B终端控制元件件和控制器此类阀门将打打开，不再节节流。大多数数的控制阀是是气动操作，，因此，提供供能量的是空空气压力。无无信号则关的的阀门需要能能量来打开，，因此被指定定为“气开””（AO）阀门。需要要能量来关闭闭的无信号则则开的阀门被被指定为“气气关”（AC）阀门。现在在举例说明控控制阀作用的的选择。此例例是如图4-2B-1所示的过程。。图4-2B-1热交换器控制制回路P4U2BFinalControlElementsandControllers第四部分第二二单元课文B终端控制元件件和控制器在此过程中，，通过操作到到达热交换器器的蒸汽流来来控制过程流流的出口温度度。问题是：：当空气供应应失败时，我我们想让蒸汽汽阀做什么？？如前所述，想想让蒸汽阀到到达最安全的的情况。看上上去最安全的的情况可能是是使蒸汽流停停止的位置；；也就是说，，在不安全的的操作中，不不希望有蒸汽汽流过，这就就意味着应该该指定出故障障时自动关闭闭的阀门。在在决定中，我我们并没有考考虑关闭阀门门后不能加热热流体的后果果。在某些情情况下，可能能不会有什么么问题，然而而，在另一些些情况下，就就不得不考虑虑。另一个例例子，考虑一一个气体是维维持某种聚合合物温度的例例子。如果蒸蒸汽阀门关闭闭，在交换器器中温度将下下降，聚合物物可能固化。。在此例中，，可能希望无无信号则开阀阀门提供最安安全的情况。。注意，这一点点很重要，在在此例中仅仅仅考虑了热交交换器周围的的安全情况，，这并不一定定是最安全的的全局操作，，也就是说，，工程师应从从整个工厂着着眼，而不是是仅注意某一一台设备。必必须看到对蒸蒸汽和过程流流流过的热交交换器和其他他设备的影响响。再说一遍遍，必须考虑虑整个工厂的的安全。P4U2BFinalControlElementsandControllers第四部分第二二单元课文B终端控制元件件和控制器反馈控制器此部分介绍最最重要的工业业控制器。强强调了其参数数的物理意义义，旨在理解解其如何工作作。此介绍对对于气动电子子控制器和大大多数基于微微处理器的控控制器均适用用。简单的说，控控制器是控制制回路的“脑脑”。如第一一单元所述，，控制器是控控制系统中起起决定作用的的设备。为了了做到这一点点，控制器：：比较来自热热敏电阻和和控制器变变量的过程程信号和参参考点为了维持控控制变量在在其参考点点，给控制制阀或其他他任何控制制元件发送送适当的信信号考虑如图4-2B-1所示的热交交换器的控控制回路。。如果热流流的出口温温度超过其其参考点，，控制器必必须关闭蒸蒸汽阀。由由于阀门是是气开（AO）阀，控制制器必须降降低其输出出（气压或或电流）信信号（看图图中箭头））。为了做做到这一点点，控制器器必须设定定为反作用用。一些生生产者把此此作用指定定为衰减，，也就是说说，控制器器输入信号号有一增量量，那么控控制器的输输出信号会会产生一减减量。P4U