1、EXIT第 1页过程控制仪表及装置兰州石化职业技术学院绪 论EXIT第 2页过程控制仪表及装置兰州石化职业技术学院绪 论一、过程控制仪表与控制系统 二、过程控制仪表的发展概况三、 过程控制仪表的分类及特点 课程的性质课程的任务EXIT第 3页过程控制仪表及装置兰州石化职业技术学院一、过程控制仪表与控制系统一、过程控制仪表与控制系统自动控制 是指在没有人直接参与的情况下, 利用外加的设备或装置(称为过程控制仪表或装置), 使被控对象的工作状态或参数(压力、物位、流量、温度、 PH值等) 自动地 按照预定的规律运行。 回顾 :什么是自动控制 ?EXIT第 4页过程控制仪表及装置兰州石化职业技术学院
2、例 :一贮罐液位控制系统。要求贮罐液位保持一定,以满足生产需要;图中液位变送器、控制器和执行器构成了一个单回路 控制系统 。分析 :贮罐液位由 液位变送器 转换成相应的标准信号送到控制器 ,与给定值相比较,控制器按比较得到的偏差,以一定的控制规律发出控制信号,控制 执行器的动作,通过改变贮罐液体出料的流量,从而使贮罐液位保持在与给定值基本相等的数值上。EXIT第 5页过程控制仪表及装置兰州石化职业技术学院控制器 被控对象 变送器zx e = x-z-p q y干扰温度(压力、液位、流量)变送器、在线成分分析仪温度(压力、液位、流量)变送器、在线成分分析仪 (通常输出:(通常输出: 420mA、
3、 1 5V等等标准信号)液位开关、料位开关、接近开关标准信号)液位开关、料位开关、接近开关 (通常输出通常输出 on/off信号信号 )传感器(传感器( Pt100、 热热电偶电偶 ) 通常安装于控制室通常安装于 现场显示仪表四个基本环节:被控对象、检测仪表、控制器、执行器(显示四个基本环节:被控对象、检测仪表、控制器、执行器(显示仪表根据需要可选)仪表根据需要可选)阀门:调节阀、电磁阀、气动蝶阀泵:开关泵、变频泵控制阀EXIT第 6页过程控制仪表及装置兰州石化职业技术学院过程控制系统是实现生产过程自动化的平台 ,而过程控制仪表与装置是过程控制系统不可缺少的重要组成部分。 一、过程控制仪表与控
4、制系统一、过程控制仪表与控制系统关系:EXIT第 7页过程控制仪表及装置兰州石化职业技术学院二、过程控制仪表的发展概况 50年代 60年代 70年代 80年代 90年代 21世纪 至今QDZ QDZ QDZ DDZ DDZ DDZ 数字式(智能式)控制仪表 DCS系统 ( PLC)现场总线 以太网EXIT第 8页过程控制仪表及装置兰州石化职业技术学院三、过程控制仪表的分类及特点(一)按能源形式分:1.气动控制仪表 2.电动控制仪表 3.液动控制仪表 (二)结构形式分:1.基地式控制仪表 2.单元组合式控制仪表 3.组装式综合控制装置 4.数字化控制仪表 5.集散控制系统 6.现场总线控制系统。
5、(三)按信号形式分:1.模拟控制仪表 2.数字控制仪表 EXIT第 9页过程控制仪表及装置兰州石化职业技术学院(一)按能源形式分:(一)按能源形式分:电动控制仪表的特点:信号传送速度快、传送距离远、易于与计算机联用。 气动控制仪表的特点:结构简单、性能稳定、安全防爆、易于维修。EXIT第 10页过程控制仪表及装置兰州石化职业技术学院(二)结构形式分:(二)结构形式分:1.基地式控制仪表以指示、记录仪表为主体,附加某些控制机构。2.单元组合控制仪表电动单元组合仪表: DDZ 型 ; DDZ 型 ; DDZ 型电源 : 220V AC ; 24V DC ;电信号 : 电流 0 10mA DC ; 4 20mA DC;Vo: 1 5V DC气动单元组合仪表:气源: 140 kPa;气信号: 20 100 kPa