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第1章 化工自动化1

培训目标1

1.1化工自动控制系统的基本知识2

1.1.1自动控制系统的组成2

1.1.2自动控制系统的类型3

1.1.3控制系统的控制指标6

1.1.4控制系统环节特性9

1.2控制规律对过渡过程的影响18

1.2.1常用控制规律18

1.2.2控制参数对过渡过程的影响22

1.3带控制点的工艺流程图24

1.3.1仪表图形符号24

1.3.2字母代号27

1.3.3仪表位号的表示方法29

1.3.4化工设备图形符号30

1.3.5带控制点的工艺流程图认识32

思考与练习33

第2章 检测仪表35

培训目标35

2.1测量的相关知识36

2.1.1法定计量单位36

2.1.2测量误差39

2.1.3仪表的主要性能指标41

2.1.4仪表校验的数据处理44

2.2温度检测45

2.2.1温度检测仪表概述45

2.2.2热电阻46

2.2.3热电偶51

2.2.4热电阻和热电偶的安装59

2.2.5其他类型温度检测仪表64

2.3压力检测65

2.3.1压力检测的基本知识65

2.3.2弹性式压力检测仪表66

2.3.3压力传感器74

2.4物位检测76

2.4.1概述76

2.4.2浮力式液位计76

2.4.3差压式液位计78

2.4.4电容式物位计84

2.4.5其他物位计84

2.5流量检测86

2.5.1概述86

2.5.2差压式流量计87

2.5.3容积式流量计99

2.5.4漩涡流量计101

2.5.5电磁流量计104

2.5.6超声波流量计107

2.5.7转子流量计108

2.5.8质量流量计112

2.6智能检测仪表简介117

2.6.1ST3000差压变送器118

2.6.23051C差压变送器121

2.6.3智能温度变送器122

思考与练习124

第3章 显示仪表128

培训目标128

3.1自动平衡式显示仪表129

3.1.1电子电位差计129

3.1.2电子平衡电桥132

3.1.3ER180系列自动平衡显示仪表136

3.2数字式显示仪表138

3.2.1数字式显示仪表的性能指标138

3.2.2数字式显示仪表的结构139

3.3无纸记录仪140

3.3.1无纸记录仪的基本结构140

3.3.2无纸记录仪的功能与操作142

3.3.3无纸记录仪的应用144

思考与练习147

第4章 控制仪表与计算机控制系统149

培训目标149

4.1控制仪表150

4.1.1DDZ-Ⅲ控制仪表151

4.1.2KMM可编程调节器156

4.2集散控制系统（DCS）166

4.2.1集散控制系统的基本概念169

4.2.2集散控制系统的硬件配置171

4.2.3集散控制系统的功能175

4.2.4集散控制系统与现场仪表的连接177

4.3可编程控制器（PLC）179

4.3.1可编程控制器的特点179

4.3.2可编程控制器的基本组成179

4.3.3可编程控制器的软件系统183

4.3.4可编程控制器的分类185

4.3.5欧姆龙PLC常用指令187

4.3.6可编程控制器化工生产工程举例190

4.4现场总线控制系统（FCS）195

4.4.1现场总线控制系统的产生和特征196

4.4.2主要的现场总线控制系统简介197

思考与练习199

第5章 执行器201

培训目标201

5.1气动执行器202

5.1.1气动执行机构202

5.1.2调节机构204

5.1.3调节阀的流量特性208

5.1.4阀门定位器211

5.1.5气动执行器的选择213

5.1.6气动执行器的安装与维护215

5.2电动执行器217

5.2.1电动执行机构217

5.2.2智能式执行机构219

5.2.3控制电机220

5.2.4电磁阀222

思考与练习224

第6章 自动控制系统226

培训目标226

6.1简单控制系统227

6.1.1简单控制系统的环节与构成227

6.1.2控制系统控制方案的确定228

6.1.3控制系统中控制器的选择229

6.1.4检测装置和执行装置的选择238

6.1.5控制系统之间的关联影响240

6.2典型控制系统242

6.2.1串级控制系统243

6.2.2均匀控制系统249

6.2.3比值控制系统251

6.2.4分程控制系统257

6.2.5选择控制系统260

6.2.6前馈控制系统264

6.3新型控制系统简介267

6.3.1自适应控制系统267

6.3.2多变量解耦控制269

6.3.3预测控制270

6.3.4模糊控制273

6.4信号联锁报警系统275

6.4.1报警系统276

6.4.2联锁保护系统278

6.4.3联锁报警的PLC控制举例280

6.4.4故障检测、诊断和容错控制283

6.5典型设备的控制方案分析285

6.5.1无相变换热器的温度控制285

6.5.2载热体冷凝加热器的温度控制287

6.5.3精馏塔的控制287

6.5.4流体传送设备的流量控制291

6.6控制系统的安装294

6.6.1仪表接线图294

6.6.2仪表供气系统299

6.6.3仪表供电系统301

6.7控制系统的投运和维护303

6.7.1控制系统运行前的准备工作303

6.7.2控制系统的投运304

6.7.3控制系统的维护、故障分析与处理305

思考与练习313

参考答案317

参考文献324