Lek-AAKhTP

СОДЕРЖАНИЕ Введение……………………………………………………………………….3

1Ступени автоматизации…………………………………………………….4

2Управление технологическим процессом. Основные понятия…………..4

2.1Управление………………………………………………………….4

2.2Классификация ТОУ………………………………………………..6

2.3Система управления………………………………………….. ……7

2.4Классификация систем управления…………………………… …9

2.5Пункты управления ТОУ………………………………………… 10

2.6Выбор параметров управления

2.6.1Выбор регулируемых величин и каналов

внесения регулирующего воздействия………………….. ..10

2.6.2Выбор контролируемых величин…………………………. 11

2.6.3.Выбор сигнализируемых величин………………………….11

2.6.4Выбор параметров и способов защиты……………………..12

3 Структуры локальных систем автоматического регулирования (САР).. 12

3.1Одноконтурная САР……………………………………………….13

3.2Многоконтурные САР……………………………………………..14

3.2.1Комбинированные САР…………………………………. …14

3.2.2Каскадные САР……………………………………………….17

3.3Взаимосвязанные системы регулирования……………………… 18 3.3.1Система несвязанного регулирования многосвязного

объекта……………………………………………………….. .19 3.3.2 Система связанного регулирования многосвязного

объекта …………………………………………………… …19 4 Измерительные преобразователи и приборы……………………… …20

4.1Характеристики измерительных устройств…………………... 21

4.2Государственная система приборов……………………………… 23

4.3Преобразователи информации………………………………… . 24

4.3.1Электрический унифицированный измерительный преобразователь……………………………………………….25

4.3.2Пневматический унифицированный измерительный преобразователь ……………………………………………...25

4.3.3Электропневматический преобразователь…………………26

4.3.4Частотный (струнный ) преобразователь……………………27

4.3.5Дифференциально-трансформаторный преобразователь….28

4.3.6Ферро-динамический преобразователь…………………….. 29

4.3.7Преобразователь ЭДС термопары в ток……………………. 31

4.3.8Преобразователь электрического сопротивления в ток…….31

4.3.9Преобразователь напряжения переменного тока в постоянный…………………………………………………....32

4.4Измерительные приборы общего назначения…………………… 33 4.4.1 Классификация измерительных приборов…………………. 33

4.4.2Неуравновешенный мост……………………………………..33

4.4.3Уравновешенный мост……………………………………… .34

131

4.4.4Автоматический уравновешенный мост…………………. .35

4.4.5Милливольтметры…………………………………………….. 36

4.4.6Потенциометры……………………………………………….. .37

4.4.7Приборы для измерения унифицированного пневматического сигнала………………………………………38

5 Измерение давления…………………………………………………………39

5.1Классификация приборов давления…………………………….. …39

5.2Жидкостные приборы……………………………………………......39 5.2.1 U-образный манометр…………………………………………….40

5.3Деформационные приборы………………………………………....40

5.3.1Манометр с трубчатой пружиной……………………………. 40

5.3.2Приборы с мембранной коробкой……………………………41

5.3.3Сильфонные приборы………………………………………….42

5.3.4Приборы с упругой мембраной и электрическим выходным сигналом………………………………………….. .43

6 Измерение уровня…………………………………………………………...44

6.1Визуальные уровнемеры…………………………………………… 44

6.2Поплавковые уровнемеры………………………………………….. 44

6.3Буйковые уровнемеры……………………………………………… 44

6.4Пьезометрические уровнемеры……………………………………..45

6.5Гидростатический уровнемер……………………………………….46

6.6Электрические уровнемеры……………………………………….. .46

6.7Радиационные уровнемеры………………………………………….47

6.8Ультразвуковые и акустические уровнемеры……………………. .48

6.9Уровнемеры для сыпучих веществ…………………………………48

7 Измерение расхода………………………………………………………….49

7.1Расходомеры переменного перепада давления…………………….49

7.2Расходомеры постоянного перепада давления

(расходомеры обтекания)……………………………………………52

7.3Электромагнитные расходомеры (индукционные)……………….. 53

7.4Вихревые расходомеры……………………………………………...54

7.5Кориолисовые расходомеры………………………………………...55

7.6Турбинные расходомеры…………………………………………… 56

7.7Тепловые расходомеры………………………………………………57

7.8Ультразвуковые расходомеры…………………………………….. .58

8 Измерение температуры……………………………………………………. 59

8.1Температурные шкалы. Классификация приборов……………….. 59

8.2Термометры расширения……………………………………………59

8.3Манометрические термометры…………………………………….. 60

8.4Термометры сопротивления……………………………………….. 61

8.5Термоэлектрические термометры………………………………… . 62

8.6Измерение температуры с помощью милливольтметра………….. 63

8.7Электронный автоматический потенциометр……………………...63

8.8Пирометры излучения………………………………………………64

8.8.1Яркостные пирометры………………………………………….65

132

8.8.2Цветовой пирометр………………………………………….. 66

8.8.3Радиационный пирометр……………………………………..67

9Газовый анализ………………………………………………………………68

9.1Термокондуктометрический газоанализатор……………………. 68

9.2Магнитный газоанализатор………………………………………. .69

9.3Газоанализатор инфракрасного поглощения…………………….. 71

10Измерение концентрации жидкостей……………………………………. 72

10.1Кондуктометрические приборы…………………………………. 72

10.1.1Электродные кондуктомеры………………………………73

10.1.2 Безэлектродные кондуктометры…………………………. 75

10.2Оптические приборы……………………………………………. .75 10.2.1 Колориметры ……………………………………………… 76 10.2.2 Рефрактометры……………………………………………...77

10.3Потенциометрический метод измерения концентраций………..79 11 Измерение плотности жидкостей………………………………………....80

11.1Весовые плотномеры……………………………………………...80

11.2Поплавковые плотномеры………………………………………...81

11.3Радиоизотопные плотномеры…………………………………….82

12 Измерение вязкости………………………………………………………..82

12.1Вискозиметры истечения (капиллярные)………………………..83

12.2Ротационные вискозиметры…………………………………… 84

12.3Вибрационные вискозиметры…………………………………….84

13Измерение влажности……………………………………………………...85

13.1Психрометрический метод………………………………………..85

13.2Метод точки росы…………………………………………………86

13.3Контроль влажности твердых тел………………………………. .87

14Объекты управления и их основные свойства…………………………...89

14.1Емкость объекта…………………………………………………...89

14.2Нагрузка объекта ………………………………………………… 89

14.3Самовыравнивание объекта………………………………………90

14.3 Запаздывание объекта……………………………………………..91

15 Автоматические регуляторы……………………………………………..93

15.1Классификация регуляторов……………………………………..93

15.2Позиционные регуляторы………………………………………...94

15.3Пропорциональный регулятор………………………………….. 95

15.4Интегральный регулятор……………………………………….. .97

15.5Пропорционально-интегральный регулятор…………………….98

15.6 Дифференциальные регуляторы………………………………. 100

16 Виды переходных процессов в системах автоматического регулирования и требования, предъявляемые к ним…………………...102

17Промышленные регуляторы……………………………………………. .104

17.1Агрегатный пневматический комплекс "СТАРТ"…………….104

17.1.1Особенности пневматических регуляторов

иих типовая функциональная схема……………………105

17.1.2Позиционный регулятор ПР1.5……………………….. 106

133

17.2Электрические регуляторы…………………. …………………..107

17.2.1Позиционный регулятор, встраиваемый в приборы типа КС2…………………………………………………. 107

17.2.2Электрические агрегатные комплексы автоматического регулирования………………………….109

17.2.3Функциональный состав комплексов КАСКАД ,

АКЭСР…………………………………………………….. 109

17.2.4Регулирующий блок аналоговый РБА…………………. .111

17.2.5 Регулирующий блок импульсный РБИ…………………111

17.3Цифровые (микропроцессорные) регуляторы……. …………...114

17.3.1Регулятор МИНИТЕРМ……………………………….…. 115

17.4Программируемые контроллеры……………………………..… 118 17.4.1 Обобщенная структурная схема МПК……………….… 119

17.4.2Ремиконт 130……………………………………………… 120

18 Исполнительные механизмы и регулирующие органы………………. ..123

18.1 Классификация исполнительных механизмов………………......123 18.1.1 Пневматический мембранно-пружинный

исполнительный механизм……………………………….125

18.1.2 Электрический электродвигательный исполнительный механизм……………………………… 126

18.2 Классификация регулирующих органов……………………….. 127 18.2.1 Регулирующие органы стандартной

запорно-регулирующей арматуры …………………… ..128 18.2.2 Общие требования к регулирующим органам…………..129

Литература……………………………………………………………………..130

134