第一篇：儀表調試與控制技術總結

內蒙古商都縣民宇水泥有限責任公司 2500t/d新型干法水泥熟料生產線二期工程

水泥廠自動化儀表調試 技術總結

作者：張玉成 山西省工業(yè)設備安裝有限公司 內蒙商都民宇水泥項目部 2015年5月

一、工程概述

1、工程說明

1.1 工程名稱：內蒙古商都縣民宇水泥有限責任公司2500噸/日新型干法水泥熟料生產線二期建筑安裝工程

1.2 工程地點：內蒙古商都縣商都縣七臺鎮(zhèn)工業(yè)園區(qū) 1.3建設單位：內蒙古商都縣民宇水泥有限責任公司 1.4監(jiān)理單位：烏蘭察布市業(yè)峰建設監(jiān)理有限責任公司 1.5設計單位：內蒙古自治區(qū)建筑材料工業(yè)科學研究設計院 1.6施工單位：山西省工業(yè)設備安裝有限公司

2、工程的主要實物量有：（1）熱電偶

（2）耐磨耐高溫熱電偶（3）智能溫度變送器（4）智能壓力變送器（5）電動執(zhí)行器（6）雷達物位計

3、中控室部分自動化儀表：

本系統(tǒng)采用的是DCS系統(tǒng)，DCS是整個系統(tǒng)的核心部分，負責采集現(xiàn)場的所有信號，并通過運行控制器中的程序，最后輸出接點來控制電氣設備，使其按照一定的工藝要求運行起來，從而實現(xiàn)整條系統(tǒng)的自動控制。

二、編制的依據(jù)及適用范圍：

1、中華人民共和國國家標準《自動化儀表工程施工及驗收規(guī)范》（GB 50093-2002）；

1、內蒙古自治區(qū)建筑材料工業(yè)科學研究設計院提供的儀表施工圖、DCS 輸入輸出I/O接口表；

3、設備制造廠帶來的有關設備資料及技術說明書等；

三、調試的外部條件要求

1、中央控制室內整潔無雜物，所有的盤柜已全部安裝到位，電纜接線已完畢，盤柜標牌明確。

2、現(xiàn)場各點位設備已全部安裝到位，電纜接線已完畢。

3、控制室內照明已亮燈，應設專人值班,建立了進/出制度。

四、自動化儀表調試

1、自動化儀表施工順序

1.1 施工準備：熟悉儀表施工圖紙和相關技術資料，準備調試所需的儀器、儀表和工具，準備調試所需的試驗電源。

1.2 以設計施工圖為準，對設備的電纜接線進行校對確認。1.3 單體儀表調試 1.4 DCS系統(tǒng)受送電檢查 1.5 現(xiàn)場儀表調試 1.6 DCS系統(tǒng)模擬試驗，1.7 DCS系統(tǒng)單試及聯(lián)試

2、儀表調試方法及安排

在設備安裝之前，在可能的情況下進行現(xiàn)場常規(guī)儀表的先期預調試，對智能儀表可進行參數(shù)整定及系統(tǒng)需要數(shù)據(jù)的設定及預調試，對部分特殊儀表進行功能及性能檢驗，然后與儀表安裝專業(yè)辦理中間交接，由儀表安裝專業(yè)人員進行儀表設備的安裝。

對本工程的儀表調試系統(tǒng)的操作要領、信號種類、接口等進行培訓及檢查確認，并對專業(yè)技術調試人員進行合理有效技術培訓及資料轉化工作，因此在現(xiàn)場進行安裝施工的同時，儀表調試技術人員有較多的技術深化工作，須進行合理的安排布置方能保證調試任務的完成。

調試作業(yè)人員與安裝專業(yè)人員同步進行線路測試，在達到受電條件時開通儀表控制系統(tǒng)，對儀表系統(tǒng)進行二次調試及特殊儀表的檢查調試，然后進行系統(tǒng)模擬試驗。

本工程的儀表系統(tǒng)與電氣系統(tǒng)關聯(lián)接口多，調試時要注意專業(yè)協(xié)調與配合工作，在時間及工作計劃的分配上有主有次，確保全系統(tǒng)的正常運行。

最后進行系統(tǒng)的單試與無負荷聯(lián)試，檢查儀表系統(tǒng)的工作狀態(tài)是否滿足生產工藝需要，能否達到設計要求。自動化儀表調試的工期進度必須與整個工程的進度網絡協(xié)調配合，按期保質保量完成調試任務。

3、儀表調試項目與內容

現(xiàn)場常規(guī)儀表預調試、儀表的二次調試、特殊儀表系統(tǒng)的獨立調試、自動控制系統(tǒng)受電及運行、控制系統(tǒng)的模擬試驗、單試與無負荷聯(lián)試等。并完成與電氣及其它專業(yè)的聯(lián)鎖控制。

特殊儀表還需進行專門的檢驗及測試、開通運行、單聯(lián)試等。完成系統(tǒng)所需的報表、物流跟蹤及緊停順序控制等綜合調試。

4、儀表調試方法 4.1儀表的調試要領

⑴ 消化并熟悉儀表的專用資料，掌握各儀表的性能及調試技巧、要領。⑵ 正確選擇校準用標準儀器儀表，提供適合被調儀表檢驗工況的試驗條件。

⑶ 根據(jù)儀表使用說明書的要求對被調試儀表進行調試項目試驗，包括功能試驗、示值刻度試驗、輸出信號試驗、報警功能試驗、輔助特性試驗、附加功能試驗等，并進行狀態(tài)調試，所有試驗數(shù)據(jù)應達到規(guī)范要求的試驗點及設計要求的精度及品質功能要求。

⑷ 單體儀表設備必須按規(guī)范要求作五點以上刻度的正、逆程校驗，線性刻度通常取量程的0%、25%、50%、75%、100%（或0%、20%、40%、60%、80%、100%），非線性刻度視實際情況取有代表性的刻度點。

⑸ 根據(jù)工藝系統(tǒng)的自動控制設計要求進行系統(tǒng)的整定，運行儀表系統(tǒng)。4.2 現(xiàn)場壓力指示表

⑴ 對被校現(xiàn)場壓力指示表進行開箱驗收，單證齊全。

⑵ 進行表面刻度的精度試驗及穩(wěn)定性試驗，試驗的點數(shù)符合規(guī)范要求。⑶ 全數(shù)進行報警刻度精度試驗，并按設計要求進行報警點整定。⑷ 校驗檢測完畢的儀表應編上工程圖位號，重新進行包裝并適于運輸及存放，以備現(xiàn)場安裝。

4.3流量、物位儀表

⑴ 對被校流量、物位儀表進行開箱驗收，單證齊全。隨流量、物位儀表成套的法蘭、接地環(huán)及安裝件、密封件認真清點并妥善保管。

⑵ 通常情況下儀表的檢測部分不進行精度檢測試驗，僅作常規(guī)目視檢查，但檢測變送器應進行精度及功能檢測試驗，根據(jù)產品說明書的提供的數(shù)據(jù)進行參數(shù)及各項調整，使流量檢測變送器滿足本工程的設計使用要求。

⑶ 對儀表附帶的特殊功能進行檢查調整，并整定到本系統(tǒng)要求的狀態(tài)。⑷儀表投入運行前應按設計對安裝狀態(tài)按說明書進行檢查，滿足相應的安裝位置要求，保證安裝準確，接地完整且良好可靠。4.4 智能型壓力/差壓變送器

⑴ 對被校智能壓力/差壓變送器進行開箱驗收，單證齊全。隨智能儀表的安裝件、消耗件、備件認真清點并妥善保管。

⑵ 用廠家配套的專用手持終端通訊器對智能壓力/差壓變送器進行各種參數(shù)的組態(tài)。組態(tài)的主要內容包括變送器的圖位號、阻尼參數(shù)、單位、量程、分度、傳輸信號類型、數(shù)據(jù)處理模式等。

⑶ 在對變送器進行校驗時，視壓力/差壓信號范圍分別對壓力、差壓變送器進行模擬加壓試驗，并用相關標準儀表檢測變送器的輸出信號，調校變送器使其滿足精度要求。

⑷ 對被校智能壓力/差壓變送器的其它附加功能及特性進行檢驗調試。4.5 盤柜儀表

⑴ 根據(jù)設計要求確認儀表的規(guī)格、型號及量程范圍。

⑵ 對盤柜儀表進行精度及功能試驗，校驗狀態(tài)應與工程設計的應用狀態(tài)完全一致。⑶ 調試合格后應對外置的調節(jié)點進行標記或鎖緊，防止他人誤動而改變設置。

⑷ 對儀表的報警功能、超限防護功能等進行檢查、確認，并按設計值進行設定、動作。

4.6 氣動及電動調節(jié)閥

⑴ 調節(jié)閥除進行品質鑒定外，通常不在室內作模擬預調試。

⑵ 現(xiàn)場安裝完成的調節(jié)閥應無表面機械損傷，電線管、氣源管走向合理，調節(jié)閥的進出口方向符合工藝介質流向。

⑶ 當現(xiàn)場氣源具備時即可對氣動調節(jié)閥進行單體試驗。電動調節(jié)閥動作前通常需要與機械專業(yè)配合確認閥的動作狀態(tài)及關閉狀態(tài)，若是一體式的，動作前須作好防超范圍轉動的措施，分體式的運動角度確定后，單獨調整執(zhí)行機構，最后再聯(lián)接上閥整體動作檢查。

⑷ 先手動全行程檢查閥芯運動有無卡滯，完全正常后即可用電信號模擬試驗檢查閥的動作行程和線性精度，特別注意檢查電/氣閥門定位器的轉換精度及穩(wěn)定性。

⑸ 對氣動切斷閥，應檢查切斷閥在切斷狀態(tài)時的關斷嚴密性、全行程動作響應時間、動作方式及到位極限的動作可靠性。

⑹ 調試時應核對調節(jié)閥的正反動作特性，應符合設計要求，滿足調節(jié)需要。⑺ 動作滿足精度和設計要求后，需對執(zhí)行機構的止擋進行鎖定，力矩開關進行整定，并反復試驗，確保可靠、有效。

4.7液位儀表

⑴ 根據(jù)設計要求確認液位儀表的型號、規(guī)格及相適應的量程范圍，配套變送器應與檢測頭的量程規(guī)格相符。

⑵ 根據(jù)液位儀表的選型調整儀表設備的功能參數(shù)。超聲波液位計需要在安裝位置確定后實際設定各相關測量參數(shù)，再檢查確認測量結果是否滿足誤差要求；壓力傳感式液位變送器在完成參數(shù)設置后還需要對測量傳感線的實際長度進行精確定位以滿足測量精度要求；采用導壓管取壓、智能變送器進行壓力變換的液位儀表參照智能變送器調試要點。

⑶ 對變送器的輸出信號及附加功能進行設定并確認。⑷ 使用智能通訊器對變送器進行遠方通訊試驗。4.8 氣體分析儀 ⑴ a 安裝檢查: ★ 氣體分析裝置的采樣管路、吹掃氣體管路、標準氣體校驗管路、電氣管路、信號接口、設備選型規(guī)格、取樣點位置、取樣探頭等是否符合圖紙或設計要求。★ 各閥門的關閉/開啟是否良好,各切換開關閥的動作情況及相應氣體通路的通斷是否正確。

b 線路檢查: 包括電源、信號線路系統(tǒng)接線檢查及絕緣電阻測定。

⑵ 準備足夠用量的零點校準氣和量程校準氣，條件允許時還可準備檢查用標準氣體。

⑶ 校驗前，給氣體分析儀供電并預熱足夠長時間。⑷ 標定

零氣體標定：接入零量程氣體，讀取分析儀指示，測量輸出應為對應零量程氣體的毫安值。

量程氣體標定：接入量程濃度的氣體，測量、調整至分析儀輸出應為對應量程氣體的毫安值。

重復上面兩個步驟，直至氣體分析儀的測量誤差符合精度要求。

⑸ 通入檢查用標準氣體，檢查分析儀的中間點校正精度，應準確測量出檢查氣的成分含量供參考。

⑹ 對取樣系統(tǒng)的吹掃回路及吹掃程序、切斷閥的動作進行檢查確認，同時對氣體分析裝置的自動標定及補償?shù)瘸绦蜻M行調試。

⑺ 調試分析儀的遠傳模擬量輸出精度，檢查系統(tǒng)遠方操作控制切換功能及接口信號交換。

4.9 DCS組件檢測調試 4.9.1 模擬輸入(AI)組件

根據(jù)系統(tǒng)配置的卡件種類，用標準信號發(fā)生器，在系統(tǒng)機柜相應端子上加入標準模擬信號，模擬現(xiàn)場檢測信號，通過操作站屏幕觀察相應信號顯示值。通常要求作最小值、中間值、最大值三點輸入檢測（有的要求作10%、50%、90%三點）。

對不同的AI輸入組件要求有不同的輸入信號，分清無源、有源、熱電偶（K型、R型）、熱電阻的AI組件，輸入不同的信號并進行校驗，確保模擬輸入組件滿足廠家的保證精度要求。

所有的模擬信號通常要求與本系統(tǒng)的對應的設計使用信號完全相同，以保證外部信號進入后的顯示正確性。

4.9.2 模擬輸出(AO)組件

在操作站上通過改變回路的工作狀態(tài)發(fā)出AO信號（如閥門的開度指令），同時在控制機柜的相應端子上檢查組件的輸出電流。要求作最小值、中間值、最大值三點檢測輸出（有的要求作10%、50%、90%三點），確保AO輸出組件滿足廠家的保證精度要求。在系統(tǒng)設計有多負載的回路還須作輸出的負載特性，確保輸出信號的準確及可靠性，輸出組件負載能力應滿足廠家的保證要求。

4.9.3 數(shù)字輸入(DI)組件

在端子柜上通過用短接線或電壓信號模擬觸點作開、關信號試驗，檢查組件的輸入燈是否正常點亮，同時在操作站上觀察相應點位的信號接收狀態(tài)并記錄相應的動作狀態(tài)。

在數(shù)字輸入信號是電壓信號時，還應進行高低電平的動作值抽檢，保證系統(tǒng)輸入信號在最壞的情況下動作的可靠性，電壓切換點的滯環(huán)特性必須符合廠家的技術保證要求。

對于頻率脈沖輸入，需考慮脈沖的幅值及頻率的可適用范圍，設置相關轉換參數(shù)，確保數(shù)據(jù)轉換的真實和準確性。

4.9.4 數(shù)字輸出(DO)組件

在操作站上設定開、關狀態(tài)并進行切換，在端子柜檢查相應輸出端子的通斷或對應繼電器的動作情況。

在數(shù)字輸出信號是電壓信號時，還應進行高電平動作時的負載能力抽檢，卡件的負載能力必須符合廠家的技術保證要求。

對于頻率輸出，應使用標準頻率測試儀進行精度、脈沖形狀及幅值測試，保證輸出信號的正確性。

4.9.5 其它通訊組件

根據(jù)系統(tǒng)內配置情況，確認設備的通訊模式及適用的通訊規(guī)程，進行模擬傳送試驗，檢查傳送數(shù)據(jù)的正確性，設置相關參數(shù)，確保數(shù)據(jù)傳輸準確，可靠，符合系統(tǒng)的要求。

5、儀表系統(tǒng)模擬試驗 5.1 系統(tǒng)模擬試驗目的

本工程的儀表控制系統(tǒng)均需要與生產線上電氣控制系統(tǒng)進行接口，在系統(tǒng)模擬試驗時需要完成，要求調試人員具備相關系統(tǒng)調試經驗和調試技術，充分發(fā)揮系統(tǒng)的潛能，確保系統(tǒng)運行效果優(yōu)良。

在所有單體儀表及設備已調試完成，現(xiàn)場具備模擬試驗要求時，可將現(xiàn)場單體儀表與室內顯示控制儀表組成單個的系統(tǒng)進行靜態(tài)模擬試驗。

要使設計系統(tǒng)完全滿足生產工藝要求，必須進行系統(tǒng)模擬試驗 5.2 系統(tǒng)模擬試驗條件

要使系統(tǒng)模擬試驗符合生產工藝要求，試驗前現(xiàn)場應具備下列條件：

⑴ 模擬試驗范圍內的現(xiàn)場檢測儀表和執(zhí)行機構的安裝狀態(tài)、調試精度及功能合格；

⑵ 儀表電纜已全部敷設，接線、導通、絕緣試驗合格； ⑶ 相關專業(yè)已調試完成，系統(tǒng)間已具備接口試驗條件； ⑷ 各種工藝參數(shù)的整定均已確認。

⑸ 模擬試驗可以分區(qū)、分片、分裝置進行，主要從檢驗系統(tǒng)功能、保證施工進度、安全、有序的角度出發(fā)，但所有的儀表系統(tǒng)、回路都必須進行。

5.3 檢測指示回路的系統(tǒng)模擬試驗

⑴ 用回路校驗儀等信號發(fā)生器在現(xiàn)場模擬溫度、壓力、流量等儀表的現(xiàn)場信號，檢查室內相關聯(lián)的指示值是否完全正確，系統(tǒng)誤差應符合設計要求。

⑵ 模擬值應包括量程的起點和終點，不得少于3點。⑶ 對現(xiàn)場信號點的信號應區(qū)別有源、無源及信號種類。

⑷ 對有報警聯(lián)鎖要求的監(jiān)視點，要作模擬報警試驗，檢查報警記錄和報警打印功能。

5.4 操作控制回路的系統(tǒng)模擬試驗

在室內的操作控制設備上手動輸出控制指令（模擬或數(shù)字信號），同時對現(xiàn)場電動閥門、調節(jié)閥、指示儀、電磁閥等的開關特性、開度情況進行檢查，動作誤差值應符合精度及設計要求。

5.5 信號聯(lián)鎖回路檢查的系統(tǒng)模擬試驗

在各回路系統(tǒng)中，需在系統(tǒng)里進行報警及連鎖的信號，通過在現(xiàn)場模擬儀表信號達到設定值，檢查相關的聯(lián)鎖程序、緊急切斷、保護功能及報警點是否正常動作并進行確認。

通過在現(xiàn)場或操作控制設備上模擬某個儀表信號達到設定值，在控制系統(tǒng)經過功能演算、順序控制等進行數(shù)據(jù)處理后，檢查相關設備的動作過程、順序、延時等參數(shù)是否滿足設計要求，并最終滿足工藝線工藝要求。

5.6 其它試驗

根據(jù)設計及系統(tǒng)要求，完善相關功能，對通訊、數(shù)據(jù)采集、抗干擾、斷電支持、數(shù)據(jù)保持、傳送數(shù)據(jù)格式、備份、恢復等進行測試。

6、系統(tǒng)單試 在儀表單體已校驗完畢，系統(tǒng)模擬試驗包括單元儀表檢測系統(tǒng)、控制調節(jié)系統(tǒng)、聯(lián)鎖信號系統(tǒng)已完成，電氣調試業(yè)已完成控制裝置的空操作，就可以進行機電一體的設備的單體試運轉。

在單試過程中，需要完成包括現(xiàn)場壓力表、溫度計、壓力及差壓變送器、流量計、流量積算儀、液位計、特殊成套儀表裝置、各種檢測器等的投運。根據(jù)設計和工藝要求，使儀表設備滿足工藝的測量要求，為工藝服務。

單試時應使儀表系統(tǒng)完全處于正常測量控制工況下并完成自動檢測控制，反映的示值及報警完全代表現(xiàn)場的工藝狀態(tài)，并能準確提供現(xiàn)場工藝流程的具體參數(shù)。對于普通的單元回路儀表，能進行實際狀態(tài)信號的靜態(tài)顯示，如流量、壓力、溫度、料位等的常態(tài)工藝值測量，應準確測量。

對于超聲波液位儀表，因介質的狀態(tài)特殊性，單體調試只能作校準及接口、通訊調試，部分功能視運行情況逐步進行功能測試。

7、系統(tǒng)無負荷聯(lián)試

在設備單體試運轉結束并檢測正常的情況下，可進行無負荷聯(lián)動試車。

在無負荷聯(lián)試中，儀表專業(yè)應與機、電各專業(yè)密切配合，按照工藝流程的順序逐臺設備進行檢測、控制并自動運行，對設備的運轉次序、延時時間、儀表顯示信號、相關設備的聯(lián)鎖狀態(tài)等一一進行確認。

通常情況下，進入無負荷狀態(tài)聯(lián)試時，儀表系統(tǒng)逐步完全進入自動運轉模式，配合電氣及機械專業(yè)完成監(jiān)控任務。

第二篇：儀表控制自動化總結

儀表控制自動化總結

自動化就是工業(yè)自動控制，是化工廠的自動控制系統(tǒng)，以前成為儀表專業(yè)，大家都說儀表是工廠的眼睛，實際上，現(xiàn)代自動控制系統(tǒng)不僅僅是工業(yè)生成的眼睛，同時還是工業(yè)生產的大腦。自動化控制系統(tǒng)產品隨著電子技術的發(fā)展，從以前氣動儀表、電動儀表發(fā)展到目前的集散系統(tǒng)，把單回路的控制集成到了對整個生產裝置的所有控制系統(tǒng)的控制，操作可以在中央控制室足不出戶就可以控制現(xiàn)場的閥門，能夠及時通過對工藝設備里面的溫度、壓力、流量或液位進行控制，達到穩(wěn)準快的控制效果。如果自動化控制系統(tǒng)出現(xiàn)問題，就會給工藝生產帶來極大的傷害，特別是會對工藝產品的質量、產量甚至是安全帶來極大的麻煩。儀表聯(lián)鎖涉及的安全系統(tǒng)對化工工藝生產的安全性極為重要，一個誤操作可能會引起整個工廠的爆炸發(fā)生。在線分析儀表對工藝產品的質量具有極為重要的意義，特別是對產品的質量具有極為重大的意義。隨著DCS控制技術的發(fā)展，控制系統(tǒng)還在緊急停車方面也有了極大的發(fā)展，特別是對工廠的核心機組的安全控制具有保護功能，可以確保工廠的安全生產。作為自控專業(yè)的同學，還是建議你好好地整理一下思路，把文章寫好，我寫的算是拋磚引玉了。

化工生產過程自動化是一門綜合性的技術學科,它是利用自動控制器儀表學科,以及計算機學科的理論與技術,服務于化學工程學科的。化學工業(yè)是國民經濟中必不可少的重要組成部分,它不但直接影響國計民生而且與國民經濟的其他部門密切相關,同時又是農業(yè)、輕工、紡織、國防、交通運輸?shù)炔块T發(fā)展的不可或缺的基礎工業(yè)之

一。化工生產過程,往往是在密閉的容器和設備中,在高壓、真空、高溫、深冷的情況下連續(xù)進行的。

此外,不少介質還具有毒、易燃、易爆、有腐蝕的性質。因此,為使化工生產正常地、高效地進行,就必須把各項工藝參數(shù)維持在某一最佳范圍之內,并盡量使生產過程自動化、現(xiàn)代化。

所謂化工生產過程自動化,就是在化工設備上,配置一些自動化裝置,代替操作人員的部分直接勞動,使生產在不同程度上自動地進行。這種用自動化裝置來管理化工生產過程的方式,就稱為化工生產過程的自動化,簡稱化工自動化。實現(xiàn)化工生產過程的自動化,不僅可以使生產保持在最佳狀況下,而且可以有效地提高產品質量和數(shù)量,節(jié)約原材料和能源,降低生產成本,并且可以提高設備的利用率,從而延長設備的使用壽命,實現(xiàn)優(yōu)質高產低耗。同時,能充分保證工作人員和設備的安全,減輕勞動強度,改善工作環(huán)境。更有意義是,實現(xiàn)生產過程的自動化,能夠獲得最高的技術經濟指標,并能從根本上改變傳統(tǒng)的勞動方式,提高勞動者的科學文化素質和技術素質,并且有利于社會主義現(xiàn)代化建設的需要。

自動化儀表分類方法很多,根據(jù)不同原則可以進行相應的分類。例如按儀表所使用的能源分類,可以分為氣動儀表、電動儀表和液動儀表(很少見);按儀表組合形式,可以分為基地式儀表、單元組合儀表和綜合控制裝置;按儀表安裝形式,可以分為現(xiàn)場儀表、盤裝儀表和架裝儀表;隨著微處理機的蓬勃發(fā)展,根據(jù)儀表有否引入微處理機(器)又可分為自動化儀表與非自動化儀表。根據(jù)儀表信號的形式可分為模擬儀表和數(shù)字儀表等等。儀表覆蓋面比較廣,任何一種分類方法均不能將所有儀表分門別類地劃分得井井有序,它們中間互有滲透,彼此溝通。例如變送器具有多種功能,溫度變送器可以劃歸溫度檢測儀表,差壓變送器可以劃歸流量檢測儀表,壓力變送器可以劃歸壓檢測儀表,若用兀壓法測液位可以劃歸物位檢測儀表,很難確切劃歸哪一類, 中外單元組合儀表中的計算和輔助單元也很難歸并。化工自動化控制儀表的功能開發(fā)：

(一)儀表的測量精度高了

由于自動化儀表的中心控制系統(tǒng)是微型計算機,可以進行快速多次重復測量,然后求平均值。這樣就可以排除一些偶然的誤差與干擾。

(二)儀表具有修正誤差的能力

實時地修正測量值誤差是較為復雜的功能。裝有微處理器的儀表可以減少誤差,依靠限制干擾來提高精度。

(三)儀表能夠實現(xiàn)復雜的控制功能

實現(xiàn)自動化以后,一些常規(guī)儀表不易實現(xiàn)的功能,在自動化儀表中就很容易實現(xiàn)。比如一臺氣相或液相色普儀,這種儀器利用對于復雜化學混合物進行色層分離的方法來確定樣品中存在的每一種化學成分的含量。

在我國,解放前根本談不上有儀表制造業(yè),解放后,在中國共產黨的領導下,我國的儀表工業(yè),從無到有從小到大,得到了突飛猛進的發(fā)展,并且向著標準化的方向迅速前進。化工儀表及自動化,最早出現(xiàn)在四十年代,那時的儀表體積大,精度低。但隨著科學技術的不斷發(fā)展和電子技術的不斷進步,在五十年代就出現(xiàn)采用0.2~1.0kg f/cm2統(tǒng)一氣壓信號的氣動儀表,接著,又出現(xiàn)了采用4-20cm的直流信號的電動儀表,從而實現(xiàn)了集中控制,并使儀表體積大為縮小,可靠性和精度也有很大提高。

五、六十年代以后,特別是六十年后半期,隨著半導體和集成電路的進一步發(fā)展,自動化儀表便向著小體積、高性能的方向迅速發(fā)展并實現(xiàn)了用計算機作數(shù)據(jù)處理的各種自動化方案。化工生產向大規(guī)模、高效率、連續(xù)生產,綜合利用方向迅速發(fā)展,需要一類不僅能迅速、準確地監(jiān)視工藝參數(shù),而且能迅速地進行工況分析、判斷、作出操作決策的自控裝置,人工的操作也越來越不能適應生產的要求,必須有更有效地執(zhí)行機構來操作生產。于是一大批的自動化裝置應運而生,它們就是各種檢測元件、變送器、調節(jié)器、執(zhí)行器,以及其他各種有關的裝置等。

在生產的工藝設備上和操作中,起到“眼”、“腦”、“手”的作用,它們與生產設備一起構成了各種各樣的自動化控制系統(tǒng)。七十年代以來,儀表和自動化技術又有了迅猛的發(fā)展,新技術、新產品層出不窮,氣動Ⅱ型、Ⅲ型儀表、電動Ⅱ型、Ⅲ型儀表相繼投入使用,多功能組裝式儀表也投入運行,特別是微型計算機的發(fā)展在化工自動化技術工具中發(fā)揮了巨大作用。1975年出現(xiàn)了以微處理器為基礎的過程控制儀表———集中分散型控制系統(tǒng),把自動化技術推到了一個更高的水平。電子技術、計算機技術的發(fā)展,也促進了常規(guī)儀表的發(fā)展,新型的數(shù)字儀表,智能化儀表,程序控制器,調節(jié)器等也不斷投入使用。現(xiàn)在我國大、中、小型企業(yè)以及廣大鄉(xiāng)、鎮(zhèn)企業(yè)依據(jù)不同的生產實際和需求,氣動儀表、電動儀表、模擬儀表、數(shù)字儀表以及各種智能化儀表,計算機等都在進行使用,形成了氣電結合、模數(shù)共存、取長補短,協(xié)同發(fā)展的局面。它們構成的各種自動化控制系統(tǒng)極大地推動著我們的現(xiàn)代化建設事業(yè)。化工生產過程自動化,是一門綜合性的技術學科,它是利用自動控制學科儀器、儀表學科,以及計算機學科的理論與技術,服務于化學工程學科的。在企業(yè)里化工工藝及設備與自動化裝置已經構成了有機的整體,沒有現(xiàn)代化的自動化裝置,也就沒有現(xiàn)代化的化工生產。

隨著化工自動化技術應用的日益深入及應用范圍與規(guī)模的不斷擴大,使儀表實現(xiàn)高速、高效、多功能、高機動靈活等性能,我國的化工儀器儀表產業(yè)的發(fā)展水平必將快速邁向更高階段,而化工自動化儀表的應用也將發(fā)揮其不可估量的作用。

第三篇：電路調試技術總結

電路調試技術總結

實踐表明，一個電子裝置，即使按照設計的電路參數(shù)進行安裝，往往也難于達到預期的效果。這是因為人們在設計時，不可能周全地考慮各種復雜的客觀因素（如元件值的誤差，器件參數(shù)的分散性,分布參數(shù)的影響等），必須通過安裝后的測試和調整，來發(fā)現(xiàn)和糾正設計方案的不足，然后采取措施加以改進，使裝置達到預定的技術指標。因此，調試電子電路的技能對從事電子技術及其有關領域工作的人員來說，是不應缺少的。調試的常用儀器有：萬用表、示波器和信號發(fā)生器等。電子電路調試包括測試和調整兩個方面。調試的意義是：

1、通調試使電子電路達到規(guī)定的指標；

2、調試發(fā)現(xiàn)設計中存在的缺陷予以糾正。

在大學生電子競賽中，競賽的選題往往有發(fā)揮部分，占50分，通過調試和修改設計電路，使電子電路滿足發(fā)揮部分的要求，可爭取更多的得分。從這個角度看，調試也是一個不斷提高電子電路水平的過程。

一、電子電路調試的一般步驟

傳統(tǒng)中醫(yī)看病講究“望、聞、問、切”，其實調試電路也是如此。首先“望”，要觀察電路板的焊接如何，成熟的電子產品一般都是焊接出的問題；第二“聞”，呵呵，這個不是說先把電路板聞下，是說通電后聽電路板是否有異常響動，不該叫的叫了，該叫的不叫；第三“問”，如果是自己第一次調，不是自己設計的要問電源是多少？別人是否調過？有什么問題？第四“切”，檢查芯片是否插牢，有先不易觀察的焊點是否焊好？一般調試前做好這幾步就可發(fā)現(xiàn)不少問題。

根據(jù)電子電路的復雜程度，調試可分步進行：

對于較簡單系統(tǒng)，調試步驟是：電源調試～單板調試～聯(lián)調。

對于復雜的系統(tǒng)，調試步驟是：電源調試～單板調試～分機調試～主機調試～聯(lián)調。由此可明確三點：

1、不論簡單系統(tǒng)還是復雜系統(tǒng)，調試都是從電源開始入手的；

2、調試方法一般是先局部(單元電路)后整體，先靜態(tài)后動態(tài)；

3、一般要經過測量——調整—一再測量——再調整的反復過程； 對于復雜的電子系統(tǒng)，調試也是一個“系統(tǒng)集成”的過程。

在單元電路調試完成的基礎上，可進行系統(tǒng)聯(lián)調。例如數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，一般由模擬電路、數(shù)字電路和微處理器電路構成，調試時常把這3部分電路分開調試，分別達到設計指標后，再加進接口電路進行總調。聯(lián)調是對總電路的性能指標進行測試和調整，若不符合設計要求，應仔細分析原因，找出相應的單元進行調整。不排除要調整多個單元的參數(shù)或調整多次，甚至要修正方案的可能。

二、電子電路的調試具體步驟：

1、通電觀察：通電后不要急于測量電氣指標，而要觀察電路有無異常現(xiàn)象，例如有無冒煙現(xiàn)象，有無異常氣味，手摸集成電路外封裝，是否發(fā)燙等。如果出現(xiàn)異常現(xiàn)象，應立即關斷電源，待排除故障后再通電。

2、靜態(tài)調試：靜態(tài)調試一般是指在不加輸入信號，或只加固定的電平信號的條件下所進行的直流測試，可用萬用表測出電路中各點的電位，通過和理論估算值比較，結合電路原理的分析，判斷電路直流工作狀態(tài)是否正常，及時發(fā)現(xiàn)電路中已損壞或處于臨界工作狀態(tài)的元器件。通過更換器件或調整電路參數(shù)，使電路直流工作狀態(tài)符合設計要求。

3、動態(tài)調試：動態(tài)調試是在靜態(tài)調試的基礎上進行的，在電路的輸入端加入合適的信號，按信號的流向，順序檢測各測試點的輸出信號，若發(fā)現(xiàn)不正常現(xiàn)象，應分析其原因，并排除故障，再進行調試，直到滿足要求。

測試過程中不能憑感覺和印象，要始終借助儀器觀察。使用示波器時，最好把示波器的信號輸入方式置于“DC”擋，通過直流耦合方式，可同時觀察被測信號的交、直流成分。通過調試，最后檢查功能塊和整機的各種指標（如信號的幅值、波形形狀、相位關系、增益、輸入阻抗和輸出阻抗等）是否滿足設計要求，如必要，再進一步對電路參數(shù)提出合理的修正。

三、電子電路調試的若干問題

1、根據(jù)待調系統(tǒng)的工作原理擬定調試步驟和測量方法，確定測試點，并在圖紙上和板子上標出位置，畫出調試數(shù)據(jù)記錄表格等。

2、搭設調試工作臺，工作臺配備所需的調試儀器，儀器的擺設應操作方便，便于觀察。學生往往不注意這個問題，在制作或調機時工作臺很亂，工具、書本、衣物等與儀器混放在一起，這樣會影響調試。特別提示：在制作和調試時，一定要把工作臺布置的干凈、整潔。這便是“磨刀不誤砍柴工”

3、對于硬件電路，應視被調系統(tǒng)選擇測量儀表，測量儀表的精度應優(yōu)于被測系統(tǒng)；對于軟件調試，則應配備微機和開發(fā)裝置。

4、電子電路的調試順序一般按信號流向進行，將前面調試過的電路輸出信號作為后一級的輸入信號，為最后統(tǒng)調創(chuàng)造條件。

5、選用可編程邏輯器件實現(xiàn)的數(shù)字電路，應完成可編程邏輯器件源文件的輸入、調試與下載，并將可編程邏輯器件和模擬電路連接成系統(tǒng)，進行總體調試和結果測試。

6、在調試過程中，要認真觀察和分析實驗現(xiàn)象，做好記錄，保證實驗數(shù)據(jù)的完整可靠 下面介紹一般的調試方法和注意事項。

四、調試前的工作

電路安裝完畢，通常不宜急于通電，先要認真檢查一下。檢查內容包括：

1、連線是否正確

檢查電路連線是否正確，包括錯線（連線一端正確，另一端錯誤）、少線（安裝時完全漏掉的線）和多線（連線的兩端在電路圖上都是不存在的）。查線的方法通常有兩種： ⑴按照電路圖檢查安裝的線路

這種方法的特點是，根據(jù)電路圖連線，按一定順序逐一檢查安裝好的線路，由此可比較容易地查出錯線和少線。

⑵按照實際線路來對照原理電路進行查線

這是一種以元件為中心進行查線的方法。把每個元件（包括器件）引腳的連線一次查清，檢查每個去處在電路圖上是否存在，這種方法不但可以查出錯線和少線，還容易查出多線。為了防止出錯，對于已查過的線通常應在電路圖上做出標記，最好用指針式萬用表“Ω×1”擋，或數(shù)字式萬用表“Ω擋”的蜂鳴器來測量，而且直接測量元、器件引腳，這樣可以同時發(fā)現(xiàn)接觸不良的地方。

2、元、器件安裝情況

檢查元、器件引腳之間有無短路；連接處有無接觸不良；二極管、三極管、集成器件和電解電容極性等是否連接有誤。

3、電源供電（包括極性）、信號源連線是否正確。

4、電源端對地（┸）是否存在短路

在通電前，斷開一根電源線，用萬用表檢查電源端對地（┸）是否存在短路。若電路經過上述檢查，并確認無誤后，就可轉入調試。

五、調試方法 調試包括測試和調整兩個方面。所謂電子電路的調試，是以達到電路設計指標為目的而進行的一系列的測量——判斷——調整——再測量的反復進行過程。為了使調試順利進行，設計的電路圖上應當標明各點的電位值，相應的波形圖以及其它主要數(shù)據(jù)。

調試方法通常采用先分調后聯(lián)調（總調）。

我們知道，任何復雜電路都是由一些基本單元電路組成的，因此，調試時可以循著信號的流程，逐級調整各單元電路，使其參數(shù)基本符合設計指標。

這種調試方法的核心是，把組成電路的各功能塊（或基本單元電路）先調試好，并在此基礎上逐步擴大調試范圍，最后完成整機調試。采用先分調，后聯(lián)調的優(yōu)點是，能及時發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。新設計的電路一般采用此方法。對于包括模擬電路、數(shù)字電路和微機系統(tǒng)的電子裝置更應采用這種方法進行調試。因為只有把三部分分開調試后，分別達到設計指標，并經過信號及電平轉換電路后才能實現(xiàn)整機聯(lián)調。否則，由于各電路要求的輸入、輸出電壓和波形不匹配，盲目進行聯(lián)調，就可能造成大量的器件損壞。

除了上述方法外，對于已定型的產品和需要相互配合才能運行的產品也可采用一次性調試。

六、調試中注意事項

調試結果是否正確，很大程度受測量正確與否和測量精度的影響。為了保證調試的效果，必須減小測量誤差，提高測量精度。為此，需注意以下幾點：

1、正確使用測量儀器的接地端

凡是使用地端接機殼的電子儀器進行測量，儀器的接地端應和放大器的接地端連接在一起，否則儀器機殼引入的干擾不僅會使放大器的工作狀態(tài)發(fā)生變化，而且將使測量結果出現(xiàn)誤差。根據(jù)這一原則，調試發(fā)射極偏置電路時，若需測量VCE。不應把儀器的兩端直接接在集電極和發(fā)射極上，而應分別對地測出VC、VE，然后將二者相減得VCE。若使用干電池供電的萬用表進行測量，由于電表的兩個輸入端是浮動的，所以允許直接跨接到測量點之間。

2、測量電壓所用儀器的輸入阻抗必須遠大于被測處的等效阻抗

若測量儀器輸入阻抗小，則在測量時會引起分流，給測量結果帶來很大誤差。

3、測量儀器的帶寬必須大于被測電路的帶寬

例如：MF－20型萬用表的工作頻率為20～20000 HZ。如果放大器的fH =100 kHZ，我們就不能用 MF－20來測試放大器的幅頻特性，否則，測試結果就不能反映放大器的真實情況。

4、要正確選擇測量點

用同一臺測量儀器進行測量時，測量點不同，儀器內阻引進的誤差大小將不同。例如，對于圖1所示電路，測C1點電壓VCl時，若選擇e2為測量點，測得VE2，根據(jù)VCl＝VE2＋VBE2求得的結果，可能比直接測Cl點得到的VCl的誤差要小得多。所以出現(xiàn)這種情況，是因為Re2較小，儀器內阻引進的測量誤差小。

5、測量方法要方便可行

需要測量某電路的電流時，一般盡可能測電壓而不測電流，因為測電壓不必改動被測電路，測量方便。

若需知道某一支路的電流值，可以通過測取該支路上電阻 兩端的電壓，經過換算而得到。

6、調試過程中，不但要認真觀察和測量，還要善于記錄

記錄的內容包括實驗條件，觀察的現(xiàn)象，測量的數(shù)據(jù)、波形和相位關系等。只有有了大量的可靠的實驗記錄并與理論結果加以比較，才能發(fā)現(xiàn)電路設計上的問題，完善設計方案。

七、調試時出現(xiàn)故障，要認真查找故障原因，切不可一遇故障解決不了就拆掉線路重新安裝。因為重新安裝的線路仍可能存在各種問題，如果是原理上的問題，即使重新安裝也解決不了問題。

我們應當把查找故障，分析故障原因，看成一次好的學習機會，通過它來不斷提高自己分析問題和解決問題的能力。

1、檢查故障的一般方法

故障是不期望但又是不可避免的電路異常工作狀況。分析、尋找和排除故障是電氣工程人員必備的實際技能。

對于一個復雜的系統(tǒng)來說，要在大量的元器件和線路中迅速、準確地找出故障是不容易的。一般故障診斷過程，就是從故障現(xiàn)象出發(fā)，通過反復測試，做出分析判斷，逐步找出故障的過程。

2、故障現(xiàn)象和產生故障的原因 ⑴常見的故障現(xiàn)象

放大電路沒有輸入信號，而有輸出波形。

放大電路有輸入信號，但沒有輸出波形，或者波形異常。

串聯(lián)穩(wěn)壓電源無電壓輸出，或輸出電壓過高且不能調整，或輸出穩(wěn)壓性能變壞、輸出電壓不穩(wěn)定等。

振蕩電路不產生振蕩。

計數(shù)器輸出波形不穩(wěn)，或不能正確計數(shù)。

收音機中出現(xiàn)“嗡嗡”交流聲和“啪啪”的汽船聲等。

以上是最常見的一些故障現(xiàn)象，還有很多奇怪的現(xiàn)象，在這里就不一一列舉了。⑵產生故障的原因 故障產生的原因很多，情況也很復雜，有的是一種原因引起的簡單故障，有的是多種原因相互作用引起的復雜故障。因此，引起故障的原因很難簡單分類。這里只能進行一些粗略的分析。

A 對于定型產品使用一段時間后出現(xiàn)故障，故障原因可能是元器件損壞，連線發(fā)生短路或斷路（如焊點虛焊，接插件接觸不良，可變電阻器、電位器、半可變電阻等接觸不良，接觸面表面鍍層氧化等），或使用條件發(fā)生變化（如電網電壓波動，過冷或過熱的工作環(huán)境等）影響電子設備的正常運行。

B 對于新設計安裝的電路來說，故障原因可能是：實際電路與設計的原理圖不符；元器件使用不當成損壞；設計的電路本身就存在某些嚴重缺點，不滿足技術要求；連線發(fā)生短路或斷路等。

C 儀器使用不正確引起的故障，如示波器使用不正確而造成的波形異常或無波形，接地問題處理不當而引入干擾等。D 各種干擾引起的故障。

3、檢查故障的一般方法

波器使用不正確而造成的波形異常或無波形，共地問題處理不當而引入查找故障的順序可以從輸入到輸出，也可以從輸出到輸入。查找故障的一般方法有： ⑴直接觀察法

直接觀察法是指不用任何儀器，利用人的視、聽、嗅、觸等作為手段來發(fā)現(xiàn)問題，尋找和分析故障。

直接觀察包括不通電檢查和通電觀察。

檢查儀器的選用和使用是否正確；電源電壓的等級和極性是否符合要求；電解電容的極性、二極管和三極管的管腳、集成電路的引腳有無錯接、漏接、互碰等情況；布線是否合理；印刷板有無斷線；電阻電容有無燒焦和炸裂等。

通電觀察元器件有無發(fā)燙、冒煙，變壓器有無焦味，電子管、示波管燈絲是否亮，有無高壓打火等。

此法簡單，也很有效，可作初步檢查時用，但對比較隱蔽的故障無能為力。⑵用萬用表檢查靜態(tài)工作點

電子電路的供電系統(tǒng)，半導體三極管、集成塊的直流工作狀態(tài)（包括元、器件引腳、電源電壓）、線路中的電阻值等都可用萬用表測定。當測得值與正常值相差較大時，經過分析可找到故障。

現(xiàn)以圖2兩級放大器為例，正常工作時如圖所示。

靜態(tài)時：（υI＝0），VB1＝1．3V，Ic1＝ lmA，VC1＝ 6.9V，Ic2＝ 1.6mA，VE2 =5.3V。但實測結果VB1=0.01V，VC1≈VCE1≈VCC＝12V。考慮到正常放大工作時，硅管的V BE約為0．6～0．8V，現(xiàn)在T1顯然處于截止狀態(tài)。實測的Vc1≈VCC也證明T1是截止（或損壞）。T1為什么截止呢？這要從影響VBl的Bb11和Rb12中去尋找。進一步檢查發(fā)現(xiàn)，Rb12本應為11kΩ，但安裝時卻用的是1.1kΩ的電阻，將Rb12換上正確阻值的電阻，故障即消失。

順便指出，靜態(tài)工作點也可以用示波器“DC”輸入方式測定。用示波器的優(yōu)點是，內阻高，能同時看到直流工作狀態(tài)和被測點上的信號波形以及可能存在的干擾信號及噪聲電壓等，更有利于分析故障。⑶信號尋跡法

對于各種較復雜的電路，可在輸入端接入一個一定幅值、適當頻率的信號（例如，對于多級放大器，可在其輸入端接入 f＝1000 HZ的正弦信號），用示波器由前級到后級（或者相反），逐級觀察波形及幅值的變化情況，如哪一級異常，則故障就在該級。這是深入檢查電路的方法。⑷對比法

懷疑某一電路存在問題時，可將此電路的參數(shù)與工作狀態(tài)和相同的正常電路的參數(shù)（或理論分析的電流、電壓、波形等）進行一一對比，從中找出電路中的不正常情況，進而分析故障原因，判斷故障點。⑸部件替換法

有時故障比較隱蔽，不能一眼看出，如這時你手頭有與故障儀器同型號的儀器時，可以將儀器中的部件、元器件、插件板等替換有故障儀器中的相應部件，以便于縮小故障范圍，進一步查找故障。⑹旁路法

當有寄生振蕩現(xiàn)象，可以利用適當客量的電容器，選擇適當?shù)臋z查點，將電容臨時跨接在檢查點與參考接地點之間，如果振蕩消失，就表明振蕩是產生在此附近或前級電路中。否則就在后面，再移動檢查點尋找之。

應該指出的是，旁路電容要適當，不宜過大，只要能較好地消除有害信號即可。⑺短路法

就是采取臨時性短接一部分電路來尋找故障的方法。例如圖3所示放大電路，用萬用表測量T2的集電極對地無電壓。我們懷疑L1斷路，則可以將L1兩端短路，如果此時有正常的VC2值，則說明故障發(fā)生在L1上。

短路法對檢查斷路性故障最有效。但要注意對電源（電路）是不能采用短路法的。

8、斷路法

斷路法用于檢查短路故障最有效。斷路法也是一種使故障懷疑點逐步縮小范圍的方法。例如，某穩(wěn)壓電源因接入一帶有故障的電路，使輸出電流過大，我們采取依次斷開電路的某一支路的辦法來檢查故障。如果斷開該支路后，電流恢復正常，則故障就發(fā)生在此支路。

實際調試時，尋找故障原因的方法多種多樣，以上僅列舉了幾種常用的方法。這些方法的使用可根據(jù)設備條件，故障情況靈活掌握，對于簡單的故障用一種方法即可查找出故障點，但對于較復雜的故障則需采取多種方法互相補充、互相配合，才能找出故障點。在一般情況下，尋找故障的常規(guī)做法是：

⑴先用直接觀察法，排除明顯的故障。

⑵再用萬用表（或示波器）檢查靜態(tài)工作點。

⑶信號尋跡法是對各種電路普遍適用而且簡單直觀的方法，在動態(tài)調試中廣為應用。

應當指出，對于反饋環(huán)內的故障診斷是比較困難的，在這個閉環(huán)回路中，只要有一個元器件（或功能塊）出故障，則往往整個回路中處處都存在故障現(xiàn)象。尋找故障的方法是先把反饋回路斷開，使系統(tǒng)成為一個開環(huán)系統(tǒng)，然后再接入一適當?shù)妮斎胄盘枺眯盘枌ほE法逐一尋找發(fā)生故障的元、器件（或功能塊）。例如，圖4是一個帶有反饋的方波和鋸齒波電壓產生器電路，A1的輸出信號υO1作為A2的輸入信號，A2的輸出信號υO2作為A1的輸入信號，也就是說，不論A1組成的過零比較器或A2組成的積分器發(fā)生故障，都將導致υO1、υO2無輸出波形。尋找故障的方法是，斷開反饋回路中的一點（例如B1點或B2點），假設斷開B2點，并從B2與R7連線端輸入一適當幅值的鋸齒波，用示波器觀測υO1輸出波形應為方波，υO2輸出波形應為鋸齒波，如果υO1（或υO2）沒有波形或波形出現(xiàn)異常，則故障就發(fā)生在A1組成的過零比較器（或A2組成的積分器）電路上。

第四篇：DCS系統(tǒng)調試技術總結

DCS系統(tǒng)調試技術總結

一、概述

A、安徽山鷹紙業(yè)股份有限公司八萬噸／年牛皮箱板紙安裝工程中，自動化儀表項目需對紙機濕部的DCS系統(tǒng)進行調試。該部采用美國AB公司（Allen---Bradley）的Control Logix 1F56－PAF2／B DCS系統(tǒng)。主要用于紙機濕部的生產過程控制。

B、由各種現(xiàn)場檢測儀表（如各種傳感器，變送器等）送來的過程信號，經過程控制級各單元進行實時數(shù)椐采集，濾除噪音信號進行非線性校正及各種補償運算，折算成相應的工程量，根據(jù)組態(tài)要求，進行上、下限報警及累積量計算。所有測量值和報警值經通信網絡傳送到操作站數(shù)據(jù)庫，供實時顯示，優(yōu)化計算，報警打印等功能使用。過程控制單元根據(jù)過程控制組態(tài)進行各種閉環(huán)反饋控制，批量控制與順序控制等。

C、為了做好該系統(tǒng)DCS的調試。應首先仔細地研究它的組成 結構，主要是針對四臺PLC組成的過程控制級。分清它們之間的控制過程和功能區(qū)域劃分。根據(jù)牛皮箱板紙的生產工藝流程，排出順序控制的時序要求。以便在冷、熱負荷試車時做到萬無一失。

二、施工準備

調試前的準備工作是調試成功與否的重要一環(huán)。首先必須熟練掌握DCS的系統(tǒng)結構和各部分的組態(tài)性能和要求。主要是掌握以下幾個部分：

A、CPU：工業(yè)級計算的穩(wěn)定，可靠性、冗余度。

B、存儲器：ROM、RAM、外部存儲器。C、總線：可擴展總線，通訊速率等 D、I／O通道：AI、AO、DI、DO、PI等 E、電源：UPS F、網絡拓樸結構

G、用于編制組態(tài)軟件的專用語言

三、調試過程

DCS的調試主要包括DCS的硬件調試、DCS的軟件調試和DCS的系統(tǒng)調試。DCS的硬件調試：

A、對DCS的接地裝置進行檢查，看是否符合設計要求，并測 量其接地電阻，看是否滿足規(guī)范的要求（≤4Ω）。

B、依據(jù)施工和DCS原理圖對盤、柜、站間的接線逐一進行檢 查，確認其正確性。

C、對輔助機柜內的安全柵、繼電器、轉換單元進行調校檢查。D、對DCS的供電裝置、包括交流供電，直流輸出，UPS等進 行檢查測試，用數(shù)字萬用表準確測量各種電壓值。

E、通電檢查機柜內的通風風扇，由于采用的是正壓冷卻，故 應檢查過濾網進、出風口的風量情況。

F、對機柜內的插卡進行通電檢查，主要依據(jù)其單元插卡上的 指示燈的狀態(tài)判斷插卡的好壞。

G、對DCS硬件的綜合檢查，主要是通過操作站上的屏幕顯

示，利用DCS的測試及自診斷功能，檢查所有硬件單元工作是否正常。

H、打印機、報警器、記錄儀等輔助設備進行通電檢查調試。DCS的軟件調試

DCS軟件的調試，在安裝調試階段主要是通過對操作站的各項功能的檢查、組態(tài)檢查和系統(tǒng)調試回路調試來測試，軟件調試前，調試人員先在操作站上將存貯在硬盤或磁盤上已經“工廠級“組態(tài)好的控制軟件調出，分別裝載到控制站、卡的內存中，軟件裝載后，即可進行下列測試工作：

A、操作站的功能測試，具體檢查方法按操作手冊中的說明 進行。

B、對DCS的數(shù)據(jù)庫生成、歷史庫生成、圖形生成、報表生 成、順序控制生成等各項組態(tài)功能進行檢查，安裝階段測試組態(tài)軟件，主要依據(jù)組態(tài)設計數(shù)據(jù)表，在操作站上通過鍵盤操作，調出組態(tài)的有關畫面進行對照檢查。

C、DCS的某些特殊的專用程序的測試，應按照設計說明逐 一進行。DCS的系統(tǒng)調試

DCS的系統(tǒng)調試前必須先做好以下兩點：

A、系統(tǒng)調試在儀表系統(tǒng)安裝完畢，管道清掃及壓力試驗合 格，電纜絕緣合格，氣源、電源已符合儀表運行條件后進行。

B、線路和管路連接檢查。用萬用表或校線器檢查系統(tǒng)的線

路是否符合設計圖紙的要求，連接是否牢固可靠，校線時依次進行，從現(xiàn)場儀表到控制室端子再到二次儀表，逐個進行檢查。管路連接正確、無泄漏。

DCS系統(tǒng)調試包括冷態(tài)調試和熱態(tài)調試 DCS的冷態(tài)系統(tǒng)調試：

在I／O柜端子排上直接輸入或模擬接點狀態(tài)信號等模擬信號或其他特殊信號，用以代替各種檢測儀器的輸入信號，同時可以用規(guī)定的負載電阻或電壓相符的信號燈，模擬各回路的輸出負載。然后對DCS的每一輸入輸出通道逐個進行檢查調試。DCS的熱態(tài)系統(tǒng)調試：

熱態(tài)系統(tǒng)調試是指DCS已經與現(xiàn)場的檢測儀表和執(zhí)行機構全部連通之后的調試。方法是在現(xiàn)場檢測儀表的一次端送入模擬信號，在操作站的CRT上觀察相應畫面的顯示情況，報警情況等。同時以手動或自動方式輸出控制信號，在現(xiàn)場觀察各執(zhí)行機構的動作情況。具體各檢測回路、調節(jié)回路、報警回路及聯(lián)鎖回路的調試方法和步驟同常規(guī)儀表回路。在熱態(tài)調試階段，儀表調試人員應與設計單位和建設單位的專業(yè)人員一起，對調節(jié)回路，報警回路，連鎖回路的整定參數(shù)共同予以確認和整定。

四、小結

認真做好DCS系統(tǒng)調試的小結工作，是整個調試工作的重要一環(huán)。對調試中出現(xiàn)的問題進行分析研究，以利優(yōu)化和不斷完善DCS調試試車的工作。

A、準備工作必須充分、仔細，理解和消化相關資料、圖 紙，做到心中有數(shù)。

B、做好調試大綱的編制工作，在編制中進一步加深對設 備功能、性能的掌握。

C、調試中做好各種數(shù)據(jù)的記錄，認真核對其正確性，小 結中加以整理和分析。

D、通過對該DCS系統(tǒng)及其控制各儀表回路的調校，掌握了同類型PLC，輸入／輸出信號模擬的各種先進方法。應用軟件的編制，修改參數(shù)設定，組態(tài)軟件模塊的功能連接。熟悉了工業(yè)控制中各種保護、調節(jié)、連鎖、回授，報警的控制思路和先進方法。

E、在調試中值得引起注意的是必須先吃透控制對象和受控元器件的具體參數(shù)。否則會走彎路，多耗工時。嚴重時還會損壞元器件。

F、總結經驗、教訓，不斷提高調試技術水平。鍛煉了工程技 術人員的技術素質，為今后承各類自動化程度較高的安裝調試工程打下了堅實的基礎，也為八局安裝公司的知名度做出了一份貢獻。獲得了經濟、社會效益雙豐收。

第五篇：檢測技術及儀表

檢測技術及儀表》課程組

自動化與電子工程學院

2010年5月

《檢測技術及儀表》課程精品課程

建設方案

一、課程簡介

《檢測技術及儀表》課程是自1972年我校創(chuàng)辦化工自動化專業(yè)以來，一直是自動化專業(yè)以及現(xiàn)在的測控專業(yè)的一門主干專業(yè)基礎課。30多年來，很多老師曾主講過本門課程，也使用過很多版本的教材。特別是近年來由于電子信息、計算機技術的迅猛發(fā)展以及現(xiàn)代控制理論的廣泛應用，使得該門課程的內容不斷更新，技術含量不斷提高。

本門課程是在學習模擬電子、數(shù)字電子、控制理論之后的一門專業(yè)基礎課。通過本門課程的系統(tǒng)學習，可以使學生充分掌握檢測壓力、溫度、流量和物位的方法和儀表類型，以及顯示裝置的種類、結構、性能及其使用方法。

二、課程建設的目標與思路

根據(jù)學校建設“教學研究型名牌大學”的定位，以及“厚基礎、高素質、重創(chuàng)新、強能力的新型優(yōu)秀人才”的培養(yǎng)目標。在實現(xiàn)校級優(yōu)秀課程建設的基礎上，按照教學研究型大學的教學課程的基礎性與前沿性。落實講授、討論、作業(yè)、考試考核和教材等教學要素的教學理念，進一步向教學研究型的教學模式轉化。全面深入地開展教學內容、體系和方法的現(xiàn)代化改革，結合檢測技術及儀表研究的進展和高新技術發(fā)展的需要，不斷更新課程內容，提升各教學環(huán)節(jié)的培養(yǎng)能力和功能。開展立體化的多媒體課件、學件等課程資源的研究與制作，充分利用現(xiàn)代教育技術，為課程的教與學構建高效、暢通和靈活的多維網絡環(huán)境。并且形成一支合理的優(yōu)秀教師梯隊，將本課程建設內容繼續(xù)細化，從質量上進一步提高，建設成有影響力的校級精品課程。

本課程的建設目標是：通過對師資隊伍、教學內容、教學方法和教學手段、教材建設等方面的建設，力爭使“檢測技術及儀表”課程建設，在教學質量、教學管理、教學條件等方面再上一個新臺階，努力將該課程建成校級、省級精品課程，為國家培養(yǎng)出更多優(yōu)秀人才。

三、課程建設的內容與特色

本門課程的教學質量的好壞，直接關系到我校自動化和測控專業(yè)的畢業(yè)生的專業(yè)水平，也直接影響這兩個專業(yè)學生的就業(yè)就職。因此課程組老師們，經過認真討論，準備從下面幾個方面進行課程建設：

（1）改革現(xiàn)有的教學內容和教學模式。教學內容要依據(jù)教材，但又不能完全依賴于教材，要緊緊跟隨檢測技術及儀表的發(fā)展步伐，站在學科的前沿，將最新、最適用的檢測技術及儀表裝置引入教學內容。教學上要采用板書、多媒體、實驗、實訓、設計等多種模式。開展雙語教學和網絡教學等先進教學模式的研究及應用，形成具有一定創(chuàng)新特色的教學模式，注重工程特色和學科優(yōu)勢的結合，加強課程的實用性。

（2）建立結構合理的教師梯隊。要大力提高課程組的職稱層次、學歷層次和教學科研水平，鼓勵教師們走出校門多參加國內外的各種學術交流活動，鼓勵年輕教師攻讀碩士、博士學位。

（3）編寫具有特色的適用的高水平教材和講義，進一步完善多媒體課件和課程網站，為學生提供優(yōu)質的教學資源。

（4）重視實踐教學。結合工程實際，自制實驗裝置，自編實驗講義、在保質保量的完成基本實驗的基礎上，充分利用好綜合實驗和設計性實驗等裝置，建立穩(wěn)定的校內外實習基地，著重培養(yǎng)學生的綜合實踐能力和創(chuàng)新能力。

（5）抓好課程設計、畢業(yè)設計環(huán)節(jié)的教學，鼓勵老師多選擇一些具有實際意義的設計題目，使學生一畢業(yè)就能很快適應新的工作環(huán)境，擔負起自己的具體實際工作任務。

四、課程建設的步驟與進度

經過近兩年的優(yōu)秀課程的建設，經過課程組全體老師們的積極努力，已經基本達到了最初設定的優(yōu)秀課程建設目標，這次如能獲得校級精品課程建設立項，為達到校級精品課程建設目標，經課程組研究決定，將按照如下步驟和時間進度開展課程建設工作。

1、課程建設步驟：

（1）師資隊伍建設

一流的師資隊伍是精品課程建設的根本保證。檢測技術及儀表課程在精品課程的建設過程中,要把精品課程建設與高水平教師隊伍建設相結合, 著力培養(yǎng)并

逐步形成一支教學水平和科研水平高、知識結構和年齡結構合理、素質較高的教師梯隊。

今后還要進一步提高課程組老師的職稱層次和學歷層次，鼓勵青年教師進修提高，攻讀碩士、博士學位。

（2）實驗室建設

“檢測技術及儀表”是一門實踐性很強的課程，近幾年實驗室投入了大量經費，購置了檢測技術、自動控制儀表與裝置、傳感器、虛擬儀器等大量實驗裝置，滿足了基本實驗要求，下一步的計劃是：開設針對性強的綜合實驗項目，開放測控實驗室，為學生提供開放性實驗教學環(huán)境。并結合社會需求與學科發(fā)展情況，及時調整實驗室設備與實驗項目。

（3）教材建設規(guī)劃

采用全國優(yōu)秀教材、面向21世紀的重點教材，保證教材內容與相關專業(yè)領域的科技發(fā)展水平相同步。

同時積極參加教材的編寫和出版工作，近年來課程組已出版教材2部。目前《檢測技術及儀表》和《智能儀器基礎》兩門課程2009年獲學校教材立項。這些教材將融入課程組教師科研成果，教材的編寫和出版將會極大推動課程建設。

另外還要進一步完善《檢測技術及儀表實驗指導書》。

（4）雙語教學改革

在教學形式上，擬在課堂教學中部分采用英漢雙語教學，并選用國外著名高等學校現(xiàn)用教材。雙語教學的內容要求學生用英文完成作業(yè)，并用英文考試。提高學生的專業(yè)外語水平，改變?yōu)榭荚噷W英語的傾向，提高學生的英語聽、說、讀、寫能力，為檢測技術及儀表教學與國際接軌起到積極的推動作用。

（5）網絡教學建設

學校校園網的鋪設為網絡教學提供了良好的平臺，我們擬建設檢測技術及儀表網站，提供檢測技術及儀表課程的電子教案和多媒體課件、習題集、雙語教學中對應的中文學習參考、實驗的基本操作和注意事項等內容，實現(xiàn)網上授課、網上答疑、網上討論、網上測試一體化，滿足學生進一步自學的需求。

2、課程建設時間進度安排：

（1）2010年6月-2010年10月：總結前面優(yōu)秀課程建設的工作，對照校級

精品課程的標準和要求，找差距、不足，研究對策；

（2）2010年11月-2011年3月：修改教學大綱、試驗大綱、實驗講義等相

關教學材料；編寫教材；

（3）2011年4月-2011年9月： 修改和完善多媒體教學課件、電子教案；

完善教材編寫；

（4）2011年10月-2012年6月：編寫自學輔導類資料，實現(xiàn)基本教學資源

（教案、課件等）全部上網，至少一位主

講教師部分章節(jié)授課錄像上網。

五、課程組已取得的成果及條件保證

1、近幾年主要的教學建設與改革成就

（1）師資隊伍建設 幾年來以培養(yǎng)和引進相結合，現(xiàn)在基本形成了一支知識結構、學歷結構、年齡結構比較合理的師資隊伍。經過多年的建設，現(xiàn)有教授2人，副教授5人，講師2人，高級實驗師1人；具有博士學位的教師2人，碩士學位6人，學士學位2人。通過師資隊伍的建設努力形成一支結構合理，人員穩(wěn)定，師德優(yōu)良，教學水平高，教學效果好的5～6人主講的教師隊伍，并配備數(shù)量適當?shù)膶嶒灲處煛?/p>

（2）課件制作 課程組老師根據(jù)多年教學經驗，制作了《檢測技術及儀表》，經過幾輪使用教學效果良好；并且此課件獲得第九屆全國多媒體課件大賽優(yōu)秀獎和校第二屆多媒體課件大賽二等獎。

（3）教學文件修訂 修訂了測控專業(yè)人才培養(yǎng)計劃，修改了本課程的教學大綱、實驗大綱、實驗講義等教學文件；

（4）實驗室建設 實驗在原來實驗的基礎上，增加了智能顯示儀表、超聲波流量計實驗，現(xiàn)在測控實驗室與自動化實驗室合并為自動化測控實驗中心，并被評為校級實驗示范中心，實現(xiàn)了實驗設備資源的共享。

（5）網絡教學建設 學校校園網的鋪設為網絡教學提供了良好的平臺，我們已經建設了檢測技術及儀表課程網頁，提供了檢測技術及儀表電子教案、多媒體課件、習題集、參考文獻等內容，滿足了學生進一步自學的需求。

（6）獲獎情況 課程組負責人2008、2009年獲得校級教學研究成果一等獎、二等獎各一項。課程組中兩名老師獲得“我最喜愛的教師”稱號。2009課程組老師還獲得省部級三等獎。

（7）課程組科研、教研水平大大提高 無論是教改項目還是科研項目以及論文都有明顯增加。其中教改項目6項、教改論文5篇、科研項目11項、論文35篇，被EI/ISTP等收錄的論文16篇，編寫教材2部。