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仪表基础知识培训课程 真值与约定真值（近似真值）、相对真值（标准表示值）. 仪表的精度等级是指基本误差（仪表在规定参比工作条件下，即标准工作条件下的最大误差）的最大允许值. 精度=（最大误差/测量范围）*100% 仪表基础知识 化工仪表及自动化 巴陵石化职工培训学校(党校) 化工优秀操作人员培训 巴陵石化职工培训学校(党校) 化工优秀操作人员培训 PID参数整定 主讲：韩辉 PID参数整定 化工仪表及自动化 巴陵石化职工培训学校(党校) 化工优秀操作人员培训 巴陵石化职工培训学校(党校) 化工优秀操作人员培训 PID参数整定 主讲：韩辉 1、测量误差概念 误差的分类: 按误差数值表示的方法分为：绝对误差、相对误差、引用误差. 按误差出现的规律分为：系统误差（规律误差）、随机误差（偶然误差）、疏忽误差（粗大误差）. 2 化工过程仪表的分类 按读取测量值的位置可分为： 就地测量仪表:就地压力表、温度计、液位计、流量计等）远传信号测量仪表:各类变送器、位置开关等. 按测量参数性质可分为：分析、流量、物位（液位）、压力、温度等. 按分析目的分为：安全检测报警分析仪（可燃、有毒气体检测）、成分分析仪表. 成分分析仪的分类：离线分析仪（分析室仪器）、在线分析仪（COD分析仪、PH计、F离子分析仪等）. 3 分析仪表 流量的概念：是指单位时间内流过管道某一截面的流体数量。 4、流量测量 质量流量的常用单位有：kg/h、t/h等 体积流量的常用单位有：l/h、m3/h等 质量流量M=体积流量Q *流体密度ρ 流体流动状态的分类： A、层流（雷诺数Re〈2300） B、过渡流（2300〈Re〈4000） C、紊（湍）流（雷诺数Re〉4000） 雷诺数是指流体惯性力与粘性力的比值。 与流体有关的物理参数： 温度、压力、密度、粘度、速度、流量等。 流体的密度与温度、压力的关系： 气体的密度随温度的升高而减小、随压力的增大而增大，液体的密度主要随温度升高而减小、而与压力关系不大。 常用的流量测量仪表种类有： 涡街流量计 金属管转子流量计 孔板节流装置流量计 锥形管流量计 威力巴流量计 楔式流量计 质量流量计 电磁流量计 压力单位：Pa 、 MPa、KPa. 压力表的分类：普通压力表、真空压力表、隔膜压力表、膜盒压力表、膜片压力表、特种压力表（氧气压力表、氨压力表等）、电接点压力表、电阻远传压力表、差压表等. 压力变送器的种类：表压变送器、绝压变送器、差压变送器、液位压力变送器、流量差压变送器等，根据传感器原理可分为：电容式变送器、单晶硅谐振式变送器、半导体电阻式变送器等. 5 压力测量 根据测量原理不同可分为：压力测量式、浮力测量式、雷达波反射式、超声波反射式、核子辐射式、电容式等. 差压液位/界面变送器测量的公式：P=ρg h ，ΔP=(ρ1-ρ2)gh ,差压变送器的迁移量为：P=P+ - P- ，仪表的调校范围与其安装高度无关。 磁翻柱液位计、磁致伸缩液位计、浮标液位计都是根据恒浮力原理进行测量的，有顶装和侧装两种形式，顶装磁致伸缩液位计由探测杆和抱探测杆上下浮动的浮子组成。 6 液位测量 温度测量的分类：热电偶（B、S、K、E、T等分度号）、热电阻、双金属热膨胀式温度计等接触式仪表，红外线、热辐射等非接触式仪表. 接触式测温仪表比较简单、可靠，测量精度较高；但因测温元件与被测介质需要进行充分的热交金刚，帮需要一定的时间才能达到热平衡，所以存在测温的延迟现象，同时受耐高温材料的限制，不能应用于很高的温度测量。 7 温度测量 PID参数整定 PID控制的数学模型：G（S）=KP（1+1/TiS+TDS） P：比例度，P=1/ KP，KP为系统增益或放大倍数，KP越大则系统响应速度越快，但会导致系统容易出现超调而发生振荡，甚至发散； I：积分时间，或者说复位时间，Ti越大，则系统调整时间越长，达到稳态的时间越长，系统表现的越稳定； D：微分时间，或置位时间，一般在大滞后系统中引入，起超前作用以消除系统滞后影响，防止因反应滞后带来的更大的超调. 1 PID参数的含义 在实时控制中，一般要求被控过程是稳定的，对给定量的变化能够迅速跟踪，超调量要小且有一定的抗干扰能力。一般要同时满足上述要求是很困难的，但必须满足主要指标，兼顾其它方面。参数的选择可以通过实验确定，也可以通过试凑法或者经验数据法得到。下面对以上方法进行详细地论述。 2 调节器参数整定 PID控制器的参数整定不是唯一的，事实上比例、积分和微分三部分作用相互影响。从应用的角度看，只要被控对象主要指标达