自动检测和过程控制（书签版）.pdf

第 1 页 上篇　　自动检测 过程检测技术基础 在工业生产中，为了保证生产过程正常、高效、经济地运行，需对工艺过程中的主要参数 （如 温 度、压 力、流量、液 位、成 分等 ）进 行 实 时检 测 与优 化控 制 。为此 ，就 要 选 择 合 适 的检 测仪 表 ，采 用正确的检测方法进行测量 。对这些参数的检测构成了过程检测的基本 内容 。 过程检测 的基本概念 检测 测量是为准确获取被测对象特征参数 的定量信息，利用专 门的量具如直尺、卷尺、量规、量角 器、秤与天平等标准技术工具，运用适 当的实验方法，将被测量与 同种性质 的标准量（即单位量 ） 进行比较，确定被测量对标准量的倍数，从而准确获取表征被测对象特征的某些参数的定量信 www.91HMI.com www.PLC 息，即找到被测量数值大小的过程 。 检测是利用敏感元件与被测物体或生产过程直接或间接接触，捡拾其反映物理的、化学的、 热学的、电学的、力学的、生物 的或各种综合 的过程信息，有 的将所拾取 的信息直接在其所 附标尺 上显示，有的将信息进行必要的转换并传递到显示器上显示出来；前者通称为传感器 （包括转换 器），后者通称为显示器 。这是人类揭示物质运动规律，定性了解与定量掌握事物本质，从事生 产等人类活动所不可缺少的手段。 随着人类社会进入信息时代，以信息获取、转换和处理为主要内容的检测技术已经发展成为 一门完整的技术科学，检测技术已成为产品检测与质量控制、设备运行监测、生产过程 自动化等 系统的重要组成部分，随着在线检测技术、故障自诊断系统的发展，检测技术将在现代工业生产 领域发挥更大的作用。 检测的基本方法 检测方法是实现检测过程所采用的具体方法。检测方法与检测原理具有不 同的概念，检测 方法是指被测量与其单位进行比较的实验方法。检测原理是指仪器、仪表工作所依据的物理、化 学等具体效应 。根据检测仪表与被测对象的特点，检测方法主要有 以下几种分类方法。 接触式测量与非接触式测量 接触式测量指仪表检测元件与被测对象直接接触，直接承受被测参数的作用或变化，从而获 得测量信号，并检测其信号大小的方法。 非接触式测量指仪表不直接接触被测对象，而是间接承受被测参数的作用或变化，达到检测 目的的方法。其特点是不受被测对象影响，使用寿命长，适用于某些接触式检测仪表难以胜任的 场合，但一般情况下，测量准确度较接触式仪表低 。 www.91HMI.com 第 2 页 直接测量 、间接测量与组合测量 直接测量指应用测量仪表直接读取被测量 的方法 ；间接测量指先对与被测量有确定函数关 系的几个量进行测量 ，然后将测量值代入函数关系式，经过计算获得被测量的方法 ；组合测量是 指为了同时确定多个未知量 ，将各个未知量组合成不同函数形式，用直接或间接测量方法获得一 组数据，通过方程组的求解来求得被测量的方法 。 偏差式、零位式与微差式测量 偏差式测量指在测量过程 中，利用仪表指针相对于刻度线 的位移来直接指示被测量 的大小 的测量方法 。该类仪表测量方式直观，测量过程简单、迅速 ，但测量精度较低 。 零位式测量也称平衡式测量 ，在测量过程 中，用指零机构的零位