01 控制装置与仪表讲义控制装置与仪表概述.ppt

控制装置与仪表,华北电力大学自动化系,第一讲：控制装置与仪表概述,2,教师联系方式,陆会明Tel：51976841(O),81712452(H)；13520383228（M）Email：LuH,3,推荐参考书,陆会明，控制装置与仪表，机械工业出版社，2007杨庆柏，热工过程控制仪表，电力出版社，2003；邵裕森，过程控制及仪表，上海交大出版社，2000；张永德，过程控制装置，化学工业出版社，1997；金以慧，过程控制，清华大学出版社，2002；,4,自动控制的分类,过程控制：给定值不变；运动控制：给定值变化；,5,控制仪表与过程控制系统的关系,6,控制仪表与过程控制系统的关系,控制器,变送器,执行器与执行机构,被控过程,7,过程对象与系统,对象响应与系统响应的概念；对象响应开环系统，无控制器；系统响应闭环系统，有控制器；,8,自动控制仪表在火电厂的应用系统介绍,录像：火电厂生产过程中控制装置的分布以应用,9,自动化控制系统实际应用入门（一）锅炉液位定值控制方案,10,问题提出：拟定电加热锅炉自动控制方案,工艺基本要求：1）产生的蒸汽必须压力恒定；2）由于蒸汽用量经常变化，造成锅炉液位上下变动而导致危险，应采取措施以保证锅炉的运行安全。,11,检测：用眼睛观察高低，并通过神经系统告诉大脑；运算：大脑思考后得出偏差值，然后根据操作经验，决策后发出命令；执行：根据大脑发出的命令，手去改变阀门开度，以改变流出量Q，从而把液位保持在所需高度上。,1、人工控制方式,锅炉液位控制方案,最简单的解决方法是操作人员以锅炉液位为操作指标，以改变出口阀门开度为控制手段。操作人员所进行的工作有三方面：,12,锅炉液位控制方案,2、自动控制方案,自动化装置主要包括三部分：,1）检测/变送器代替人眼；2）控制器代替人脑；3）执行器代替人手。,13,控制系统图不同表示方式,带控制点的系统流程图,14,15,控制系统方块图描述,常用的名词术语：（1）被控对象；（2）被控变量y；（3）操纵变量；（4）干扰；（5）设定值（给定值）；（6）偏差。,16,自动控制仪表的类型,气动仪表：液动仪表：电动仪表：电气混合仪表：,Next,17,气动仪表特点,结构简单；天然防爆；需要气源配合；,气动薄膜小型单座调节阀,返回,18,液动仪表,结构复杂；输出力矩大；与电气系统配合；,返回,19,电动仪表,信号传输快；适宜信号远传；仪表之间便于配合；,电子直行程执行机构,热电偶温差变送器,返回,20,电气混合仪表,融合电动与气动仪表优点；信号传输快；适宜信号远传；仪表之间便于配合；天然防爆；,电气转换器,电气阀门定位器,返回,21,执行机构工作原理演示,