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常规仪表及DCS系统基本知识 主要内容： 一、检测技术：温度、压力、流量、 液位（物位） 成份分析、轴系机械量 二、调节器：气动、电动、数字调节器、 计算机系统 三、执行器：执行机构、阀门 四、简单控制系统：组成、控制器作用、控制规律、 参数整定 五、流体输送设备的控制：泵的控制、压缩机控制 六、DCS系统 一、检测技术 1、温度测量 主要温度检测方法 a、接触式 ●膨胀式：玻璃液体、双金属 ●压力式：气体、蒸汽、液体 ●热电类：热电偶 ●热电阻：铂电阻、铜电阻、热敏电阻 ●其他电学：集成温度传感器、石英晶体温度计 b、非接触式 ◆光纤类：光纤温度传感器、光纤辐射温度计 ◆辐射式：辐射式、光学式、比色式 1、温度测量 热电偶温度计 热电偶的测温原理：是利用热电偶的热电效应来测量温度的。 热电效应-----将任意两种不同的导体A、B组成一个闭合回路，只要其连接点l、2温度不同，在回路中就产生热电动势的现象。 2、压力测量 压力表 压力变送器 智能压力变送器 2、压力测量： 压力单位 国际单位制（SI）---帕（Pa）， 工程大气压---at 标准大气压---atm 毫米汞柱---mmHg 毫米水柱---mmH2O 1Pa=1牛/米2（N/m2） 1Mpa=1×105Pa 1 公斤力/厘米2(kgf/cm2) = 0.0981 MPa 1 巴(bar) = 0.1 MPa 1 毫米水柱(mmH2O) = 9.81×10-6 MPa 1 毫米水银柱(mmHg) = 1.333×10-3 MPa 1 标准大气压(atm) = 0.1013 MPa 3、流量测量：概述 流量概念-----指单位时间内流过管道某一截面的流体的体积，即瞬时流量。 流量的两种表示方法： 体积流量Q---单位时间内通过管道某一截面的物料体积（m3/h） 质量流量M---单位时间内通过管道某一截面物料的质量（kg/h） 3、流量测量 节流装置--孔板、文丘里管、喷嘴 涡街流量计 电磁流量计 超声波流量计 质量流量计 转子流量计 靶式流量计 金属管转子流量计 涡街流量计 电磁流量计 质量流量计可分为两类：一类是直接式，即直接输出质量流量；另一类为间接式或推导式，如应用超声流量计和密度计组合，对它们的输出再进行乘法运算以得出质量流量。 3、流量测量 4、物位检测 液位 差压式、浮球、浮筒式、雷达、超声波、钢带、伺服液位计、玻璃板、磁翻版、磁致伸缩 界位 油水界面 差压式、浮筒式 料位 粉料料位 电容式、音叉式、射线式 （二）机械量测量仪表 轴振动检测及仪表 轴位移检测及仪表 转速检测及仪表 键相检测及仪表 （三）成分分析仪表 气相色谱分析仪 氧分析仪 氧化锆分析仪 常量氧分析仪 微量氧分析仪 电导率 PH计 热值分析仪 近红外分析仪 （四）软测量技术 1、什么是软测量仪表 所谓软测量，就是应用计算机技术，以软件代替硬件（传感器）的功能，来实现对工艺参数的的在线测量。 如精馏塔的产品浓度和塔板效率、化学反应器的反应温度与反应物组成 等 软测量的一些成功例子： 粗汽油干点的软测量； 轻柴油凝固点的软测量； 裂解炉炉管外壁最高温度的软测量； 裂解炉裂解深度的软测量； 丙烯腈收率的软测量； 两相流相浓度的软测量。 二、调节器 气动基地式调节器 气动单元组合仪表 电动单元组合仪表 单回路数字调节器 DCS系统 PLC系统 ITCC系统 (二)、控制阀 （二）电动执行机构 2、控制阀类型 (4)隔膜控制阀 气动控制阀气开、气关组合方式图  四、自动控制系统 简单控制系统 单回路 串级控制系统 分程控制 前馈控制系统 比值控制 均匀控制系统 选择性控制系统 超驰 （一） 简单控制系统 1 、构成: 一个测量元件 一个变送器 一个控制器 一个控制阀 一个对象 单闭环控制系统 单回路控制系统 液位控制系统的组成与方块图 简单控制系统设计选择 （一）被控变量的选择 （二）操纵变量(或调节变量)的选择 （三）控制器及控制规律的选择 （一）被控变量的选择 在多个变量中选择被控变量应遵循下列原则： ①尽量选择能直接反映产品质量的变量作为被控变量； ②所选被控变量能满足生产工艺稳定安全、高效的要求； ③必