儀控知識培訓(xùn)

儀控知識培訓(xùn)

2021/5/91一、自動控制基本原理調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)閥被控對象一次元件檢測測量變送器被控量測量給定偏差2021/5/92二、DCS（集散式控制系統(tǒng)）原理把上述各個單一控制系統(tǒng)通過輸入卡件、總線、程序組態(tài)等軟硬件全部集中在一個計算機控制系統(tǒng)中，從而實現(xiàn)分散控制、集中操作、分級管理等功能。2021/5/93DCS控制系統(tǒng)組成示意圖2021/5/94WP操作站處理機（計算機主機）

FBM（卡件）CP（控制處理器）SWITCH（交換機）溫度檢測流量檢測壓力檢測調(diào)節(jié)閥2021/5/95PID控制信號流程圖2021/5/96三、儀表精確度δ={Δx/(標尺上限值－標尺下限值)}×100%

式中δ:檢測過程中相對百分誤差；

(標尺上限值-標尺下限值）:儀表測量范圍；

Δx:絕對誤差，是被測參數(shù)測量值和被測參數(shù)標準值之差。

2021/5/97精度等級就是最大相對百分誤差去掉正負號和%。數(shù)字越小，說明儀表精確度越高。儀表精度不僅和絕對誤差有關(guān)，而且和儀表的測量范圍有關(guān)。絕對誤差大，相對百分誤差就大，儀表精度就低。如果絕對誤差相同的兩臺儀表，其測量范圍不同，那么測量范圍大的儀表相對百分誤差就小，儀表精度就高。2021/5/98儀表的精度表示方法

1.5級1.6級2021/5/99四、儀表的分類1、按被測變量不同分類：

溫度檢測——代號表示“T”

壓力檢測——代號表示“P”

流量檢測——代號表示“F”

物位檢測——代號表示“L”

分析儀表——代號表示“A”2021/5/9102、按在控制系統(tǒng)中的分類：

檢測儀表——代號表示“T”顯示儀表——代號表示“I”調(diào)節(jié)儀表——代號表示“C”執(zhí)行器——代號表示“V”2021/5/911五、聯(lián)鎖信號聯(lián)鎖保護系統(tǒng)作用：1、當工藝變量超限達到危險狀態(tài)時，啟閉相關(guān)設(shè)備，使操作處于安全狀態(tài)。2、當操作過程中發(fā)生失誤而影響其他設(shè)備時，剛啟閉與此相關(guān)的閥門或機電設(shè)備，防止事故進一步擴大，造成更大的損失。2021/5/912六、儀表控制的標準信號電流信號：4～20mA（DC）電壓信號：1～5V（DC）2021/5/913七、不同變量儀表分類1、壓力檢測1.1、就地顯示式：彈簧管壓力表1.1.1、工作原理：根據(jù)檢測點的壓力變化，壓力表的彈簧管張力也發(fā)生變化，帶動指針偏轉(zhuǎn)，對應(yīng)的刻度值為檢測出壓力的大小。1.1.2、常見故障：彈簧管漏氣、傳動齒輪磨損，造成指針卡滯不動。2021/5/914彈簧管式壓力表2021/5/9151.2、遠傳式：壓力變送器1.2.1、工作原理：把需要檢測的壓力源通過銅管連接到壓力變送器的氣室，變送器把壓力的大小轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的直流電流傳送給DCS卡件，DCS再通過組態(tài)，最后在顯示器上顯示出對應(yīng)的壓力值。1.2.2、常見故障：銅管破損漏氣、接線盒進水，造成測量值誤差較大。

檢測壓力超出變送器的量程范圍，DCS畫面顯示為紅色，數(shù)值沒有變化。2021/5/916壓力變送器工作原理壓力源氣室標準電流輸出2021/5/917壓力檢測原理圖DCS主機兩線制與DCS卡件連接通過總線與DCS主機連接經(jīng)組態(tài)后屏幕顯示壓力值2021/5/918思考題：當壓力顯示不對，如何判斷故障點。2021/5/9192、流量檢測

2.1、就地式種類：轉(zhuǎn)子流量計、金屬管浮子流量計、水表

2.1.1、工作原理：根據(jù)不同流量檢測方法，把流量值轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)子、指針、數(shù)字顯示出來，通過刻度可以讀取流量數(shù)。2.1.2、常見故障：流量計測量室有異物、指示傳動機構(gòu)磨損、超量程，會造成流量顯示不準確。2021/5/920轉(zhuǎn)子流量計（只顯示瞬時流量）金屬管浮子流量計（可顯示瞬時、累積流量，帶標準電流輸出）水表（只顯示累積流量）2021/5/921

2.2、遠傳式：德爾塔巴流量計、電磁流量計、標準孔板、渦街流量計2.2.1、工作原理：把流量轉(zhuǎn)換成差壓或電磁量，檢測出差壓、電磁量轉(zhuǎn)換成標準電流信號，電流送給DCS卡件、組態(tài)，在屏幕上顯示。2.2.2、常見故障：流量檢測元件磨損、堵塞，流量變送器脫線、漏氣、進水、超量程，造成流量顯示不準確。2021/5/922差壓式流量計（德爾塔巴、孔板）檢測元件（德爾塔巴、孔板）把流量轉(zhuǎn)換成差壓送給差壓變送器，差變檢測差壓轉(zhuǎn)換成標準電流信號送給DCS卡件。主要測量氣體流量用。2021/5/923電磁流量計檢測元件（電磁流量計）檢測出與流量對應(yīng)的電磁量，把電磁量轉(zhuǎn)換為電信號輸送給變送器，變送器把檢測到電信號轉(zhuǎn)換成標準電流信號送給DCS卡件。主要測量液體流量用。2021/5/924渦街流量計檢測元件（渦街流量計）把與流量對應(yīng)的頻率轉(zhuǎn)換成標準電流信號送給數(shù)顯儀，數(shù)顯儀把流量、壓力、溫度經(jīng)過補償計算，顯示出瞬時、累積流量。2021/5/925流量檢測原理圖DCS主機（組態(tài)、溫壓補償、計算）德爾塔巴（需溫、壓補償）孔板（需溫、壓補償）電磁流量計差壓變送器轉(zhuǎn)換器壓力溫度屏幕上顯示瞬時、累積流量2021/5/926思考題：如何判斷流量計量正常2021/5/9273、溫度檢測3.1就地顯示式：雙金屬溫度計、酒精式溫度計3.1.1、工作原理：根據(jù)熱脹冷縮原理，溫度變化時，相應(yīng)轉(zhuǎn)換成指針或液柱顯示。

3.1.2、常見故障：指針脫落、卡住不動。

玻璃管破碎、液體漏失。2021/5/928雙金屬溫度計酒精溫度計2021/5/929

3.2、遠傳式溫度計：熱電阻3.2.1、工作原理：熱電阻主要材質(zhì)為鉑電阻絲，當溫度變化時，鉑電阻絲的電阻會發(fā)生相應(yīng)的變化。通過導(dǎo)線把電阻值傳送給DCS卡件，經(jīng)過DCS主機組態(tài)，在屏幕上顯示溫度值。為了消除導(dǎo)線電阻引起的測量誤差，熱電阻都受用三線制接線法。3.2.2、常見故障：熱電阻絲斷線，造成顯示為最大值。

接線盒進水、接線端子松動，都會造成顯示值波動或顯示最大值。2021/5/930溫度檢測原理圖DCS主機（組態(tài)）2021/5/931思考題：溫度顯示不對時，如何判斷故障點。2021/5/9324、物位檢測

液位計：根據(jù)轉(zhuǎn)換表可讀取體積數(shù)2021/5/933

翻板式液位計

差壓式液位計

法蘭式液位計2021/5/9345、分析儀樣氣流量，調(diào)整為紅線標識處樣氣流量調(diào)節(jié)旋鈕正常工作處于‘樣氣’正常工作處于‘正?！瘶託馀酝髁浚诒ＷC測量流量下盡量調(diào)節(jié)為最大需分析的樣氣開（橫向）其他樣氣點關(guān)（豎向）旁通流量調(diào)節(jié)旋鈕2021/5/935總碳分析儀的操作方法助燃空氣壓力燃燒氣（氫氣）壓力樣氣壓力2021/5/936八、調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)閥主要由膜頭（調(diào)節(jié)機構(gòu)）、閥體（執(zhí)行機構(gòu)）組成。膜頭分氣缸式（角行程）、膜合式（直行程）。閥體有針式、蝶式、角式、球形等。調(diào)節(jié)閥配裝閥門定位器、電磁閥、阻尼閥、行程開關(guān)、增速器等輔件，可以實現(xiàn)各種條件、不同環(huán)境下對參數(shù)的控制功能。2021/5/937氣缸式膜頭膜合式膜頭2021/5/938直行程針式閥體角行程蝶閥2021/5/939膜頭與閥體組合（還未裝任何輔件）2021/5/940現(xiàn)場各種調(diào)節(jié)閥示意圖2021/5/941

雙向作用切換閥

電磁閥

作用氣

阻尼閥

氣源

2021/5/942單向作用氣缸式調(diào)節(jié)閥閥門定位器手動操作手輪行程開關(guān)手動操作時需轉(zhuǎn)換這個定位銷，轉(zhuǎn)自動工作時恢復(fù)到原位2021/5/943行程開關(guān)主要是提示閥門是否全開或全關(guān)。象分子篩V1207行程開關(guān)如不動作，程序不會進行下去。閥門定位器接受PID或手操器輸出的控制信號，相應(yīng)控制作用氣的壓力大小，從而實現(xiàn)控制調(diào)節(jié)閥0-100%的任意開度。2021/5/944氣源關(guān)作用排氣口開作用排氣口開作用氣出口關(guān)作用氣出口220V電源，通電電磁閥動作，斷電電磁閥復(fù)位調(diào)節(jié)阻尼閥開度可控制閥門開與關(guān)的速度，阻尼閥為單向作用閥。電磁閥作用是控制作用氣的方向，從而實現(xiàn)控制調(diào)節(jié)閥開與關(guān)的動作。2021/5/945切換閥

限位開關(guān)

阻尼閥

電磁閥（集中）

2021/5/946切換閥

正作用氣

反作用氣

閥門開與關(guān)指示2021/5/947電動執(zhí)行器

動力源為220V交

流電

2021/5/948電磁閥：控制作用氣通、斷功能，可起到閥門緊急全開作用。閥門定位器：控制閥門開度行程開關(guān)：提示閥門是否全開或全關(guān)手輪：閥門手動操作使用2021/5/949單向調(diào)節(jié)閥托架分開，閥門自動工作狀態(tài)托架與閥針接觸，閥門手動工作狀態(tài)手動操作手輪2021/5/950閥門定位器2021/5/951閥門定位器2021/5/952思考題：

影響調(diào)節(jié)閥正常工作有哪些因素。2021/5/953儀控知識試題2021/5/9541、儀表的（

C

）與儀表的精度有關(guān)系。A：清潔度B：形狀C：量程D：出廠日期2、下列（

D

）不是儀表工作的三要素。A：動力源B：控制信號

C：輸入、輸出信號D：信號指示燈3、（

B

）屬于溫度檢測元件。

A：彈簧管壓力表B：熱電阻

C：壓力變送器D：截止閥4、（

A

）不屬于壓力檢測儀表。A：金屬溫度計B：壓力變送器

C：差壓變送器D：壓力傳感器2021/5/9555、有一溫度表0-100℃，精度為1.5級，該表的允許誤差為（

B

）A：±1℃B：±1.5℃

C：±2℃D：±2.5℃6、下列（

D

）不屬于DCS系統(tǒng)中的硬件配置。A：CP控制器B：FBM卡件

C：交換機D：氧量傳感器7、工藝流程圖中，控制是用字母（

C

）表示。A：AB：EC：CD：T8、工藝流程圖中，分析檢測用字母（

A

）表示。A：AB：TC：PD：F2021/5/9569、影響切換閥行程時間的設(shè)備為（

C

）。A：閥門定位器B：電磁閥

C：阻尼閥D：行程開關(guān)10、單向薄膜調(diào)節(jié)閥根據(jù)氣源管接點不同分為氣開閥與（

A

）。A：氣關(guān)閥B：切換閥

C：單作用閥D：雙作用閥11、DCS的PID調(diào)節(jié)面板上，OP值的信號是去（

B

）。A：變送器B：閥門定位器

C：電磁閥D：行程開關(guān)12、熱電阻采用三線制工作的作用是（

B

）。A：接線美觀B：消除接線的電阻影響測量

C：防止干擾D：防雷2021/5/95713、調(diào)壓站的壓力調(diào)節(jié)PID面板上的PV值為（

C

）。A：熱電阻信號B：壓力變送器信號

C：孔板信號D：行程開關(guān)14、下列（

A

）不是檢測流量的。A：孔板B：水表

C：金屬轉(zhuǎn)子流量計D：翻板液位計15、調(diào)節(jié)閥上的電磁閥接受信號為（

A

）。A：交流220VB：直流4-20MAC：直流1-5VD：直流24V16、壓力變送器工作采用的是（

A

）。A：二線制B：三線制

C：四線制D：多線制2021/5/95817、壓力變送器的工作電源為（

B

）。A：交流220VB：直流4-20MAC：直流1-5VD：直流24V18、DCS畫面上TIAS1001中的A表示（

D

）。A：分析B：控制

C：報警D：聯(lián)鎖19、DCS畫面上TIAS1001中的T表示（

D

）。A：