控制仪表及计算机控制装置概论详解.ppt

* 单电源供电的运算放大电路 为以UB为基准的输出电压 如以地为基准的输出电压为 运算放大器差模输入电压 没有改变 共模电压（应相对于0V） 如取UB作为输入、输出信号的基准 UC ≈ * 单电源供电的运算放大电路 24V单电源供电的对称差动运算放大器电路，除了一般的差动运放电路的特点之外，还具有如下两个特点： 　　1.能实现信号电平的移动。Uo只取决于Uid，而与输入信号的基准无关，同时U0又是以UB为基准，因此能把0V为基准的输入电压UiT′、UiF′转换为以UB为基准的输出电压Uo。 　2. Uo大小与UB无关。电平移动电压VB是以共模电压形式同时加到线路的两个输入端上。 　　在DDZ-III型仪表及其它系列仪表中，所有接收仪表的输入电路均采用这种形式的电路。 * 分析方法 　 采用运算放大器的仪表分析方法是把整个仪表线路分成一个个运算放大器电路单独地进行分析，最后再综合得到整机的特性。因此，采用运算放大器的仪表线路分析的基础是单个运算放大器电路的分析。 单个运算放大器电路的分析方法通常有如下两种： 　　1.利用基本运算放大器电路的关系式 　　2.利用理想运算放大器输入端的两个特征 * 利用基本运算放大器电路的关系式 　　 特点：基本概念明确 物理意义清楚 要点：熟练灵活掌握基本运算放大器电路的关系式，就能很容易看出运算放大器电路的运算关系，并能很快地了解整个仪表的特性。 　　当然，仪表中的实际电路，有时可能是两种基本电路的合成，或者输入回路电阻和反馈回路电阻包含有电容等非纯阻性元件。  这时可以采用叠加法、等效电源定理、⊿?Y变换、阻抗变换法等方法进行处理，将这些比较复杂的运算放大器电路转化为基本电路。 * 利用理想运算放大器输入端的两个特征 理想运算放大器输入端的两个特征： 　（1）差模输入电压等于零，即Ud=0或UT=UF； （2）输入端输入电流等于零，即IbT=0，IbF=0。 这两个特征是分析运算器放大电路输入——输出关系的出发点 关键：求得运算放大器两个输入端的电位UT和UF 根据电路具体结构，找出输入、输出信号与UT、UF之间的关系，然后依据UT=UF，求出输出与输入之间的关系。 　　方法：断开反馈又保证等效，把原电路转化为一个没有反馈的开环等效电路。 * 三、仪表的分析步骤 　　对于一只仪表，可以采用由整体到局部的方法分析，即首先对仪表作总体概貌性了解，然后将仪表划分成几个部分，再对各划分部分逐一进行分析，最后综合出整机的特性。其具体步骤可以如下： 1.了解仪表作用和结构框图； 　 2.按照结构框图将整机线路划分成相应的部分； 3.根据信号的传递方向，对各部分逐一进行分析； 　　4.综合仪表的整机特性； * 根据信号的传递方向，对各部分逐一进行分析： 目的：了解各部分的结构、作用、特点、输出与输入的关系， 直至每一个元部件的作用。在分析中注意应用以下几种方法： a) 对复杂的部分可画出其构成框图，作进一步划分，直到划分为最基本的构成部件为止。 c) 应用电路理论中的一些基本定律，如欧姆定律、分流公式、分压公式、等效电源定理、叠加定理、等，以便把复杂的电路转化为简单的形式。 b) 画等效电路。在画等效电路时，可以忽略一些次要元件，以便突出主要部分，也可以把电路画成习惯的形式。 * 本章概要 控制仪表与装置概述 －控制仪表与装置的分类、特点 －信号制 仪表的防爆 －仪表防爆的标准、防爆措施 －控制系统的防爆措施 仪表的分析方法－由整体到局部 －采用单个放大器的仪表分析方法 －采用运算放大器的仪表分析方法 * 控制仪表与装置的分类 * 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 组别 T1450℃ T2 300～400℃ T3 200～300℃ T4 135～200℃ T5 100～135℃ T6 85～100℃ IIA 甲烷、氨、乙烷、丙烷、丙酮、苯、甲苯、一氧化碳、丙烯酸、甲脂、苯乙烯、醋酸乙脂、醋酸、氯苯、醋酸甲脂 乙醇、丁醇、丁烷、醋酸丁脂、醋酸戊脂、环戊烷、丙烯、乙苯、甲醇、丙醇 环乙烷、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、汽油、煤油、柴油、戊醇、己醇、环乙醇 乙醛、三甲胺 亚硝酸乙脂 IIB 丙烯脂、二甲醚、环丙烷、市用煤气 环氧丙烷、丁二烯、乙烯 二甲醚、丙烯醛、碳化氢 乙醚、二乙醚 IIC 氢、水煤气 乙炔 二硫化碳 硝酸乙脂 级别 易爆性气体或蒸汽级别