过程控制仪表及控制系统复习.doc

实用标准文案 精彩文档 第一章 绪论 调节器 调节器 调节阀 过 程 测量元件及变送器 给定值 被控参数 干扰作用 偏差 控制信号 控制参数 测量值 过程控制系统的组成环节,变量,方框图, 特点;工艺管道及控制流程图 过程控制系统的分类 有多种分类方法： 按被控变量来分：温度、压力、流量、液位等控制系统； 按控制器控制规律来分：比例、比例积分、比例微分、比例积分微分等控制系统； 按给定值来分：按给定值是否变化和如何变化来分： 1、定值控制系统： 被控变量的给定值不变。 2、随动控制系统： 给定值是随机变化的。 3、程序控制系统（顺序控制系统） 给定值是一个已知的时间函数。 过程控制系统的过渡过程和品质指标 过程控制系统的过渡过程： 在阶跃干扰作用下，过渡过程的几种形式： 单调衰减过程 单调衰减过程 t y 衰减振荡过程 t y 等幅震荡过程 t y 振荡发散过程 t y 单调发散过程 t y yA y A B C B’ t 0 1、最大偏差或超调量A 2、衰减比n 3、余差C 4、过渡时间 5、振荡周期或频率 第二章 被控过程的数学模型 过程特性的类型 过程特性：控制通道特性;干扰通道特性 解析法建立过程的数学模型（机理建模） 一阶对象 响应曲线辨识过程的数学模型（实验建模） 阶跃响应曲线法 描述过程特性的参数 放大系数K；时间常数T；滞后时间（时滞）τ 对象特性对控制质量的影响：控制通道特性对控制质量的影响；干扰通道特性对控制质量的影响 第三章 变送单元 变送器在自动检测和控制系统中的作用，是将各种工艺参数，如温度、压力、流量、液位、成分等物理量转换成统一的标准信号，以供显示、记录或控制之用。 变送器的分类 变送器的构成原理 变送器的一些共性问题 量程调整；零点调整和零点迁移；线性化；变差；变送器信号传输方式 力矩平衡式压力（差压）变送器： 测量部分 测量部分 杠杆系统 位移检测 放大器 反馈机构 ΔPi Fi Ff ΔS Po(Io 作用；分类；构成方块图；工作原理 典型线路分析：矢量机构；反馈机构；低频位移检测放大器 电容式压力（差压）变送器： 构成方框图；工作原理 感压膜片 感压膜片 差动电容 放大和输出 限制电路 ΔPi Io 位移 电容 变化 电容-电流 转换电路 电流 信号+ 反馈电路 调零、迁移信号 反馈 信号 差压变送器的应用 零点迁移；量程调整； 应用：测压力、差压、流量、液位、密度（重度）、分界面。 + + - H h p0 正迁移示意图 ρ1 + - H p1 p2 Pa 无迁移示意图 + - h2 h1 H p0 ρ1 ρ2 ρ2 负迁移示意图 + - H p1 p2 ρx + - H p1 p2 ρ1 ρ2 温度变送器 作用；分类；四线制温度变送器的构成方框图、工作原理 输入回路 输入回路 反馈回路 整流滤波 电压 放大 功率 放大 隔离 输出 直流-交流 变换器 Vi Et Vz Vf ε Vo Io 量程单元 放大单元 温度变送器的典型线路分析：折线电路（热电偶温变） 温度变送器的典型线路分析：折线电路（热电偶温变） 0 Va Vf Va5 Va4 Va3 Va2 Va1 Vf1 Vf2 Vf3 Vf4 Vf5 γ1 γ2 γ3 γ4 线性化电路（热电阻温变） 流量检测 测量的分类： 速度式流量计：差压式、转子、电磁、涡轮、堰式； 容积式流量计：椭圆齿轮流量计、活塞式； 质量流量计：直接式、间接式。 差压式流量计 节流装置 节流装置 差压计 显示仪表 （差压变送器） 标准节流装置：孔板、喷嘴、文丘里管 转子流量计；椭圆齿轮流量计；涡轮流量计；电磁流量计；旋涡流量计（涡街流量计） 质量流量计 物位检测 物位仪表的类型（按其工作原理）： 直读式物位仪表：有玻璃管液位计、玻璃板液位计等 差压式物位仪表： 浮力式物位仪表：恒浮力法，变浮力法 电磁式物位仪表：核辐射式物位仪表：声波式物位仪表：光学式物位仪表： 差压式液位变送器：零点迁移问题；电容式物位传感器；核辐射物位计 第六章 显示记录单元 动圈式显示仪表 XCZ-101型动圈式显示仪表 测量热电偶的热电势 XCZ-102型动圈式显示仪表 测量热电阻的变化值在不平衡电桥上产生的电位差 自动平衡式显示仪表 自动电子电位差计： 用来测量电压信号。 自动电子平衡电桥： 对于能转换成电阻值的各种变量都可以显示。 第四章 调节单元 调节器的作用 各种基本运算规律及其特点 比例度、积分时间、微分时间的测定方法 DDZ-Ⅲ型调节器的特点及基本组成 一、 调节器的运算规律 正偏差、负偏差 正偏差、负偏差 正作用调节器、反作用调节器 PID运算规律： 实际PID 实际PID： 比例度δ 比例度δ定义，KP的关系： 阶跃响应 特点：控