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自动化仪表基础知识 第一章 仪表的基础知识 第一节 仪表的分类 检测与过程控制仪表（通常称为自动化仪表）分类方法很多，如按仪表在测量与控制系统中的作用划分，一般分为检测仪表、显示仪表、调节控制仪表和执行器四大类。 集中控制装置显示仪表生产过程检测仪表执行器调节仪表  图G 如图G： 检测仪表： 测量某些工艺参数如压力、温度、电压、频率、振动等。 显示仪表：指针式、数字式记录仪、工业电视、图象显示器 集中控制装置：包括巡回调节仪、程序控制仪、可编程序调节器、可编程序控制器 调节仪表根据需要对信号进行运算如放大、积分、微分等，也包括各种气动、电动调节器及用来代替调节器的微处理机。 执行器：接受调节系统的来的信号或直接来自操作人员的指令，对生产过程进行操作和控制。包括各种电、液、气动执行机构和调节阀、开关等。 按被测量的工艺参数分：P、T、H、Q、V、 在长输管道控制系统中常用的仪表有: 检测仪表: 1、压力检测仪表:压力变送器大都采用了西门子或ROSEMOUNT 的3051。 2、温度检测仪表:双金属温度计、铂电阻。 3、流量检测仪表:涡轮流量计、孔板、差压变送器。 4、分析仪表:在现色谱分析仪、露点分析仪、硫化氢分析仪。 1、显示仪表: 采用计算机和工业控制组态软件组成 2、调节仪表: 可变程控制器 3、执行器: 电动流量调节阀、电液流量调节阀 第二节、常用的概念 测量：以确定被测对象量值为目的的全部操作。 量程：测量范围的上限值和下限值之差。 绝对误差：测量结果与被测量真实值之间的差值。 相对误差：测量的绝对误差与被测量真实值的比值。 引用误差：绝对误差与仪表的测量范围或测量上限之比。 分度值：仪表分度盘相邻两刻度线所代表的量值之差。 绝对压力：绝对真空下的压力称为绝对零压，以绝对零压为基准来表示的压力。 给定值：在自动调节系统中，生产要求保持的工艺指标。 偏差：在自动调节系统中，给定值与测量值之差。 变送器：输出量为标准信号的传感器。 调节器：将接收到的检测信号与给定值比较，按比较差值，经一定调节规律产生调节作用信号的仪表。 定值调节系统：给定值不变的调节系统。 准确度：表示测量结果与被测量真实值的一致程度。 数字信号：具有两种状态的电信号，如“开”或“关”，“高”或“低”。 模拟信号：一种连续变化的电信号。它可以从温度、压力等传感器中获得。 第三节、仪表图纸中常用的文字代号代表的含义 1）、被测变量的文字代号 “F”-流量 “P”-压力 “L”-液位 “T”-温度 “A”-分析 2）、仪表常用的功能文字代号 “A”-报警 “C”-控制 “E”-检测元件 “I”-指示 “T”-变送 “R”-记录 “V”-阀 “Z”-执行器 第四节 、仪表的性能指标 1、精度 引用误差：（绝对误差/仪表量程）*100% 仪表的精度为仪表的最大引用误差。 2、复现性(重复性) 在不同等条件下对同仪检测参数进行检测时,测量结果的一致程度。一般指工作压力、工作温度对仪表精度影响的程度。 3、稳定性 在工作的条件内,仪表性能随时间保持不变的能力,通常用零点漂移反映。 4、可靠性 仪表的可靠性直接关系到仪表人员的维护量,在济济条件允许等条件下,尽可能的选用高可靠性仪表。 第五节 自动化调节系统的基本概念 仪表自动化的主要内容一般包括： 自动检测系统？利用各种检测仪表对工艺参数进行检测指示或记录。 自动信号和连锁保护系统？当参数超过允许范围，信号系统发出声光告戒操作人员。如工况已达到危险状态连锁系统立即自动打开安全阀或紧急停机防止事故进一步发生。 自动操作系统？根据预先规定的步骤自动的使生产进行周期性的操作。 自动调节系统？由于各种工艺条件是不断变化的，生产中的参数就可能偏离或波动，这就需要一些自动调节装置对某些偏离的参数进行调节。 自动调节系统的组成： 自动调节系统的分类： 按被调参数分类；温度、压力、流量、液位、组分、速度、振动等。 按调节规律来分：比例P、比例积分PI、比例微分PD、 比例积分微分PID。 第二章 检测仪表 第一节压力检测仪表 一 、压力的基本概念及单位换算 压力：均匀垂直地作用于单位面积上的力。工业上常常遇到比大气压高很多的高压和真空度。 P=F/S 1Pa=1N/m2 1MPa=106 Pa 绝对压力、表压、真空度地关系：示意图如下 P表压=P绝对压力-P大气压力 ； P真空度= P大气压力- P绝对压力 3 标准大气压： 地球表面充满着一层厚的大气，俗称大气层，气体也有重量对地面上的一切都有压力叫，叫大气压。与当地的海拔高度、气候条件有关通常把纬度45o的海平面上的大气压叫标准大气压，相当于0℃时，760mmHg高的