自动化仪表基础知识.pptx
自动化仪表基础知识
目录自动化仪表概述自动化仪表工作原理自动化仪表主要类型及特点自动化仪表性能指标及评价方法
目录自动化仪表选型、安装与调试技巧自动化仪表维护与保养策略自动化仪表在工业生产中的应用实例
自动化仪表概述01
01定义02分类自动化仪表是一种能够自动测量、记录、显示、控制和报警的仪器设备,广泛应用于工业、能源、环保、交通等领域。根据测量原理、使用场合和功能特点,自动化仪表可分为温度仪表、压力仪表、流量仪表、物位仪表、分析仪表等。定义与分类
发展历程自动化仪表经历了从机械化到电子化,再到智能化的发展历程。随着计算机技术和网络技术的不断发展,自动化仪表的智能化和网络化水平不断提高。发展趋势未来自动化仪表将更加注重智能化、网络化、集成化和可靠性等方面的发展,同时还将关注环保、节能等社会问题,推动工业生产的绿色化和智能化。发展历程及趋势
自动化仪表广泛应用于石油、化工、电力、冶金、制药、造纸等工业领域,以及环保、水处理、食品加工等民用领域。应用领域自动化仪表是实现工业自动化和生产过程自动化的重要工具,能够提高生产效率、降低能耗和减少环境污染,对于推动工业转型升级和实现可持续发展具有重要意义。重要性应用领域与重要性
自动化仪表工作原理02
01电量测量通过测量电路中的电压、电流、电阻等电量参数,实现对各种物理量的间接测量。02非电量测量利用传感器将被测非电量(如温度、压力、流量等)转换为电量参数进行测量。03测量误差由于仪表本身精度、环境因素等原因,测量结果与实际值之间会存在一定误差。测量原理
010203将连续变化的模拟量(如电压、电流)转换为数字量,以便进行数字处理和分析。模拟量转换将离散的数字量转换为模拟量,以便进行显示、记录或控制等操作。数字量转换对输入信号进行放大、滤波、隔离等处理,以满足后续电路的要求。信号调理转换原理
通过指针式仪表、记录仪等模拟显示器件,将被测量以模拟量的形式显示出来。模拟显示数字显示图形显示通过数码管、液晶显示屏等数字显示器件,将被测量以数字量的形式显示出来。通过计算机图形界面或专用图形显示仪表,将被测量以图形或曲线的形式显示出来。030201显示原理
自动化仪表主要类型及特点03
利用热电效应原理测量温度,具有测量精度高、响应速度快等特点。热电偶温度计基于导体或半导体的电阻值随温度变化的特性来测量温度,适用于中低温区间的温度测量。热电阻温度计通过测量物体辐射出的热辐射能来推算物体的温度,适用于高温、熔融金属等场合的温度测量。辐射温度计温度测量仪表
压力测量仪表弹性式压力计利用弹性元件的变形来测量压力,如弹簧管压力计、膜片式压力计等,具有结构简单、使用方便等特点。电气式压力传感器将压力转换为电信号进行测量,如压阻式、压电式等,具有测量精度高、响应速度快等优点。液压式压力计利用液体静压力平衡原理测量压力,适用于高压力、大口径的管道和设备。
差压式流量计利用流体流经节流装置时产生的差压来测量流量,如孔板、喷嘴等,具有结构简单、测量范围宽等特点。电磁流量计基于法拉第电磁感应原理测量导电液体在磁场中作垂直方向流动时产生的感应电势来推算流量,适用于电导率≥5μs/cm的酸、碱、盐溶液、水、污水、腐蚀性液体以及泥浆、矿浆、纸浆等的流体流量测量。涡轮流量计利用置于流体中的涡轮受流体作用力而产生旋转来测量流量,具有测量精度高、响应速度快等优点。流量测量仪表
利用浮子随液面升降的原理测量液位,如浮球式、浮筒式等,具有结构简单、使用方便等特点。浮力式物位计测量液柱或物料柱产生的静压力来推算液位或料位,适用于密闭容器内的物位测量。静压式物位计利用电容量的变化来测量物位,适用于粉状、粒状、块状固体物料的料位测量。电容式物位计物位测量仪表
自动化仪表性能指标及评价方法04
误差来源包括系统误差、随机误差和粗大误差等。精确度定义描述仪表测量结果与真实值之间的一致程度,常用精度等级表示。误差分析方法如绝对误差、相对误差、引用误差等。精确度与误差分析
123指仪表在长时间内保持其性能参数不变的能力。稳定性定义描述仪表在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力。可靠性定义包括平均无故障时间、故障率、可靠度等指标。评估方法稳定性与可靠性评估
响应时间定义指仪表从接收到输入信号到输出信号达到稳定值所需的时间。滞后现象定义指仪表输出信号在输入信号变化后不能立即跟随的现象。改善措施如提高仪表的灵敏度、减小时间常数等。响应时间与滞后现象探讨
自动化仪表选型、安装与调试技巧05
0102根据工艺流程、测量范围和测量精度等要求选择合适的仪表类型。选择经过长期实践验证的、质量稳定的仪表品牌和型号。满足工艺要求可靠性选型原则及注意事项
经济性:在满足工艺要求和可靠性的前提下,尽量选择性价比高的仪表。选型原则及注意事项
03了解仪表的性