控制系统的基本知识概述.ppt

《工业过程仪器与控制》; 关于《工业过程仪器与控制》这门课;二 本课程的性质与教学目的 《工业过程仪器与控制》课程是化工过程机械专业研究生的一门专业选修课程。在技术发展的今天化工过程机械专业的技术人员掌握过程参数的自动检测及自动化仪表、控制系统设计方面的知识，不但对于工业生产的正常运行是必要的、而且对于化工工艺及过程装备技术的改进也是必不可少的。 本课程的教学目的是培养学生具有过程参数检测及自动化仪表、控制系统设计的基础理论和应用技术。 三 教学基本要求及内容 掌握控制系统的基本概念、各种检测仪表的工作原理、控制系统的设计、了解计算机仪表控制系统和现场总线控制系统。通过本课程的学习培养学生在实践科研工作中能合理运用自动检测和控制技术。 ; 四 教学环节内容和学时分配 （一） 理论教学 24 学时 第1章 控制系统的基本概念 4 学时 第2章 过程装备控制基础 8 第3章 过程检测技术 8 第4章 过程控制装置 2 第5章 计算机控制系统 2 (二） 实践教学 8 实验1：被控对象数学模型测试 2 实验2：简单控制系统实验 3 实验3：复杂控制系统实验 3 ;五 参考书 [1] 厉玉鸣．化工仪表及自动化（第三版）．北京：化学工业出版社．1999.11 [2] 厉玉鸣．化工仪表及自动化例题习题集．北京：化学工业出版社．1999.10 [3] 付家才．工业控制工程实践技术．北京：化学工业出版社．2003.8 [4] 翁维勤，孙洪程．过程控制系统及工程（第二版）．北京：化学工业出版社．2002.7 [5] 俞金寿．化工自控工程设计．上海：华东化工学院出版社．1991.4 [6] 陈诗滔．工业过程仪表与控制．北京：中国轻工业出版社．1998.9 [7] 陈守仁．自动检测技术及仪表．北京：机械工业出版社．1989 [8] 王毅.过程装备控制技术及应用.北京:化学工业出版社，2001.7;六 考核方式;;§1.1 化工自动化的主要内容;§1.1 化工自动化的主要内容;§1.1 化工自动化的主要内容;§1.1 化工自动化的主要内容;§1.1 化工自动化的主要内容;§1.2 自动控制系统的组成;自动控制过程：;各环节的作用： 被控对象： 在自动控制系统中，工艺变量需要控制的生产设备或机器 ，如：换热器、塔器、反应器、泵、压缩机、管道、各种贮槽等。 ;各环节的作用： ▲测量元件与变送器：用来感受被控变量的变化并将它转换成一种特定的信号：如 气压信号（0.02～0.1MPa） 电流信号（0～10mA或4～20mA）;各环节的作用： ▲控制（调节）器：将检测元件及变送器送来的信号与工艺上需要保持的设定值信号进行比较，得出偏差的大小，根据偏差的大小及变化趋势，按照预先设定好的控制规律进行运算后，将运算结果用特定的信号发送给执行器（控制阀）。 ;从上面的人工控制及自动控制过程可看出：自动控制系统由以下环节组成：;▲带控制点的工艺流程图：在控制方案确定后，用自动控制系统设计规定的文字符号和图形符号在工艺流程图上标出相应的测量点、控制点、控制系统及自动信号与联锁保护系统等。流程图中设备间连线表示物料流动的方向。例如;南京化学工业公司磷酸中控室;;某钢铁厂中控室;某钢铁厂中控室;扬子芳烃厂中控室（亚洲最大的中控室）;扬子芳烃厂;表1-1仪表安装位置的图形符号表示（补充）;二 字母代号① 仪表圆圈的上半圆内：用英文字母表示被测变量和仪表的功能。 第一位字母表示被测变量； 第二位起后续字母表示仪表功能。 ② 仪表圆圈的下半圆内：用阿拉伯数字表示仪表的位置编号。 第一位数字表示工段号； 第二位起后续数字表示仪表的序号。 常见被测变量和仪表功能的字母代号见表1-2;√;补充图 控制点的工艺流程图; 注意：6大要点 ▲设计以及读带控制点的工艺流程图时。 ①测量点②被测变量③仪表功能④仪表安装位置⑤工段号⑥仪表序号 ;思考题：扬子芳烃厂100单元带控制点的流程图。 1与课堂上讲的有什么不同？ 2具体含义？;流程图中的箭头：设备间连线表示物料流动的方向 方块图中的箭头：表示信号的流向和相互关系;二 自动控制系统中的常用术语;二 自动控制系统中的常用术语;二 自动控制系统中的常用术语;二 自动控制系统中的常用术语;三 例题讲解  例题2：锅炉化工、炼油等企业中常见的