第一篇:化工裝置自動化儀表管理辦法
自動化儀表管理辦法
1.總則
1.1.為了提高自動化儀表設備(以下簡稱“儀表”)管理水平,確保生產裝置
實現優質、高效、低耗、平穩、長周期安全運行,制定本辦法。
1.2.自動化儀表設備包括:檢測儀表、控制儀表、在線分析儀表、可燃氣體和
有毒氣體檢測報警器、化驗分析儀器儀表、數據采集系統、過程控制計算機、執行器及由它們組成的生產過程自動檢測系統、自動控制系統、分析系統、報警系統、聯鎖保護系統等。
2.管理機構與職責范圍
2.1.公司各部設備管理負責公司儀表管理的具體工作。各部主要履行以下職責:
2.2.制訂執行公司儀表管理規章,并檢查執行情況;
2.3.負責對儀表專業定期檢查考核,促進管理水平的提高;
2.4.負責組織監督儀表運行裝置建立健全儀表基礎檔案;
2.5.負責儀表檢修、大修、更新改造和技措等項目方案的審查,掌握工程進度
和組織竣工驗收;
2.6.負責公司儀表技術分析評價工作,提高預知維修水平;
2.7.負責組織本單位儀表事故原因分析會,安排整改,制定措施,避免重復發
生;
2.8.負責本單位管轄區域內儀表的日常維護、檢修等管理工作。認真貫徹執行
儀表維護、檢修規程及各種管理規章,認真落實設備點檢制,搞好儀表設備的點檢工作,隨裝置停工大檢修搞好儀表設備的檢修工作,提高儀表運行可靠度;
2.9.根據本單位儀表運行情況,以提高儀表運行可靠度、保證安全生產為目標,編報儀表大修、更新、檢修及日常維修計劃,并組織實施;
2.10.應定期開展儀表運行技術狀況評價,搞好預知維修工作;
2.11.負責編制儀表維護消耗材料、備品配件、儀器、工具等材料計劃,做到
備品配件的合理儲備;
2.12.建立健全儀表檔案資料,保證技術資料完整、原始記錄齊全,充分發揮
技術資料在生產中的指導作用;
2.13.積極推廣新技術、新材料,開展群眾性的合理化建議活動,不斷提高儀
表的管理水平;
3.儀表設備的前期管理
3.1.儀表設備的前期管理是指規劃、設計、選型、購置、安裝、投運階段的全
部管理工作,是全過程管理的重要部分。為使壽命周期費用最經濟、綜合效率最高,必須重視前期管理工作。
3.2.各部設備管理應編制本企業儀表設備規劃。
3.3.各部設備管理應參與新、改、擴建等項目中儀表設備的設計審查,依據安
全可靠、技術先進、經濟合理的原則,對設計選型的可靠性、維修性、適用性、經濟性、先進性、安全性提出要求。儀表設備選型應符合《石油化工自動化儀表選型設計規范》(SH3005-99)。
3.4.儀表設備購置要堅持質量第一、性能價格比高和壽命周期費用最經濟的原
則,嚴格進廠質量驗收程序,進口設備應有必備的維修配件。各部設備管理應參與主要儀表設備的購置,并負責或參與技術協議的簽訂工作。
3.5.儀表設備施工必須按設計要求及《石油化工儀表工程施工技術規范》
(SH3521-99)進行。在新、改、擴建工程中負責儀表設備施工的單位必須具有相應的施工資質,具有按設計要求進行施工的能力,具有健全的工程質量保證體系。
3.6.各部設備管理應負責或參與儀表設備工程項目的竣工驗收等方面的工作。
竣工驗收必須按設計要求及《自動化儀表工程施工及驗收規范》(GB50093-2002)、《石油化工儀表工程施工技術規范》(SH3521-99)、《工程建設交工技術文件規定》(SH3503-2001)進行。要做到竣工資料齊全,工程竣工驗收資料應包括:
1、工程竣工圖(包括裝置整套儀表自控設計圖紙及竣工圖)。
2、設計修改文件和材料代用文件。
3、隱蔽工程資料和記錄。
4、儀表安裝及質量檢查記錄。
5、電纜絕緣測試記錄。
6、接地電阻測試記錄。
7、儀表風和導壓管等掃線、試壓、試漏記錄。
8、儀表設備和材料的產品質量合格證明。
9、儀表校準和試驗記錄。
10、回路試驗和系統試驗記錄。
11、儀表設備交接清單。
12、報警、聯鎖系統調試記錄。
13、智能儀表、DCS、ESD、PLC組態記錄工作單。
14、未完工程項目明細表等。
15、儀表設備說明書。
其中:1、2、10、15內容除檔案部門存檔外還應交給儀表設備維護部門、及使用單位。
3.7.儀表設備投用前,使用單位和/或維護單位應根據設備的特點編制相關規程,開展技術培訓、事故預案演練等工作。
4.各部設備管理儀表專業與相關專業管理界限劃分
4.1.儀表專業與生產裝置管理界限劃分:
4.1.1.生產裝置的儀表風,進生產裝置第一道閥門后由儀表專業管理,進生產
裝置儀表風管線無閥門時,進裝置一米后由儀表專業管理。
4.1.2.生產裝置上管道、設備與儀表公用伴熱由生產裝置負責。儀表專用伴熱
線第一道閥門后由儀表負責。伴熱冷凝水回收管線為儀表單獨使用時,由儀表專業管理。冷凝水回收管線與生產裝置管道、設備共用時,由生產裝置負責,但儀表冷凝回水管支管上的閥門,疏水器等由儀表運行裝置管理。
4.1.3.直讀式儀表,即無遠傳信號的儀表(如壓力表、旋翼式水表、水銀溫度
計、溫包式溫度計、雙金屬溫度計、就地液面計等)、工藝管道上限流孔板、安全閥等由生產裝置負責,帶電磁裝置的安全閥,電磁裝置由儀表專業負責。
4.1.4.儀表控制室的儀表、盤后衛生由儀表專業負責;儀表盤面及盤前、操作
臺衛生由生產裝置負責。
4.2.儀表專業與設備維修專業管理界限劃分:
4.2.1.氣缸閥的閥體和氣缸部分由維修工段負責,信號和反饋元件由儀表運行
負責。
4.2.2.工藝設備和管道上安裝的儀表管嘴、一次閥及前的引壓管嘴、工藝設備
和管道上測溫元件連接頭由設備維修專業負責施工,生產裝置管理。
4.2.3.DN100以上(包括 DN100)、或公稱壓力PN4.0MPa以上(不包括PN4.0M Pa)的調節閥和孔板安裝、拆卸檢修、堵漏由設備維修專業負責。
4.3.儀表專業與電氣專業界限劃分:
4.3.1.儀表專業供電電源進入儀表專用供電箱端子后,所有儀表用電源由儀表
專業管理。
4.3.2.煙霧、火災報警系統由電氣專業管理。
4.3.3.電氣與儀表之間的關聯信號,以控制室內儀表盤(柜)接線端子為界,接線端子至控制系統的部分由儀表負責,接線端子至電氣開關室、低壓配電室的電纜由電氣專業負責。
5.儀表維護
5.1.儀表專業應根據生產裝置的特點制定各項管理制度,按照設備管理“一凈
二平三見四無五不缺”的要求,做好儀表日常運行管理工作,按照設備點檢制及重點設備包機制要求,認真搞好儀表設備點檢及重點設備包機,并認真做好點檢記錄。及時解決點檢中發現的問題,對不能立即處理的要做好缺陷記錄,制定措施及整改進度表。深入開展創完好活動(儀表完好標準見附件一)。
5.2.儀表維修人員必須取得操作合格證,方可上崗操作。儀表專業應開展形式
多樣的技術練兵活動,提高儀表技術人員、維修人員的技術素質,使儀表維修人員及時學習新技術,熟悉新型儀表的技術性能,掌握其操作要領,提高故障處理的應變能力。
5.3.儀表工處理儀表故障、調整控制儀表參數和需要檢查正在運行儀表時,必
須辦理“儀表檢(維)修工作票”。在工藝人員會簽同意后,儀表人員方可執票作業,作業結束后,儀表人員確認無誤,工藝操作人員、班長確認簽字后,將檢修儀表安全投入運行。對涉及裝置安全運行的儀表進行維修、檢修作業時必須經過儀表、工藝裝置技術人員和負責人認可并制定防范措施后,在工藝監護下儀表方可作業。
5.4.聯鎖保護系統的管理,應嚴格執行《聯鎖保護系統管理規定》。
5.5.凡屬自動調節回路,在工藝條件滿足情況下應投入自動操作,對長期不能
投用的自控回路,要與工藝技術及操作人員密切配合,分析原因,提出解決辦法,投入自動控制。
5.6.儀表維護人員在啟用儀表前應做好儀表使用前的各種準備工作,待儀表達
到啟用條件后,與工藝人員配合將儀表投入運行。
6.儀表設備管理
6.1.儀表專業需更新、報廢儀表,由各部設備管理儀表專業提出申請,經分管
副總審查鑒定批準后實施。
6.2.生產裝置需增加儀表,應提出申請,經分管副總審定批準,各裝置設備部
負責實施。
6.3.凡屬入庫儀表設備,必須由儀表技術人員和備件采購部門人員共同開箱驗
收
6.4.各種標準儀器應嚴格按有關計量法規進行周期檢定,嚴禁使用超期未檢或
檢定不合格的標準儀器。
6.5.各裝置設備管理負責掌握各自零配件品種和數量,制定采購計劃。對儀表
配件本著立足國內解決的原則,盡量采用國內產品。外委加工的儀表配件應嚴格按照圖紙要求和質量標準加工,經檢查驗收合格后方可入庫。
6.6.儀表應加強基礎工作管理力度,建立健全技術資料、檔案臺帳,并做到及
時更新,保證資料的準確性,應建立健全下列技術資料:
1、裝置儀表設備檔案;
2、各裝置儀表設備明細匯總表;
3、各種儀表維護、檢修、操作規程;
4、各種儀表技術說明書;
5、儀表及其附件檢修校驗單;
6、儀表節流裝置計算數據和調節閥計算數據表;
7、標準儀器檢定證書和合格證;
8、裝置自控流程圖和儀表成套圖紙;
9、報警、聯鎖設定值一覽表,聯鎖保護系統各類工作票、審批單;
10、過程控制計算機硬件、軟件、系統詳細資料;
11、儀表備品配件計劃等。
7.儀表檢修
7.1.儀表檢修分大修和維修(包括日常維護)。
7.1.1.大修:儀表所有部件全部解體清洗、除垢,主要的部件檢查并進行性能
測試,更換主要零部件或易損件,總裝潤滑、恢復外觀、整體修復、程序檢查、總體(整機)性能試驗、用戶軟件及數據備份,使其主要技術指標達到出廠要求。
7.1.2.維護:儀表的清潔潤滑,整機性能的檢查、調試、校驗及一般故障處理。
7.2.儀表檢修必須嚴格執行《石油化工設備維護檢修規程》第七冊(儀表)的規定。儀表運行按規定時間編制儀表檢修計劃,上報各部設備管理,要求在裝置檢修前一個月做到計劃、項目落實,儀表圖紙、配件落實,材料、機具落實,安全措施等落實。臨時追加計劃外項目,必須提出追加計劃,上報各部設備管理審查批準方能安排施工。
7.3.重要檢修項目(例如防喘振系統、DCS、ESD、聯鎖保護系統等)應由各部設
備管理組織,各部設備管理儀表專業、生產裝置參加共同驗收,一般項目由各部設備管理儀表專業組織驗收。
7.4.防爆型儀表檢修時不準更改零部件的結構、材質。
7.5.在爆炸危險區域對原有的防爆型儀表進行更新、改造時,必須審定儀表的防爆性能,不得降低防爆等級。
7.6.在爆炸危險區域新增儀表測控回路及其它回路,其防爆等級不得低于區域
內其它儀表防爆等級。
7.7.檢修結束后,按要求做好檢修工程和技術總結存檔,并上報本單位各部設
備管理,將檢修情況填入儀表設備檔案。
7.8.儀表檢修期間必須注意人身和設備安全,嚴格執行各項安全規章,在線運
行儀表檢修要辦理“儀表檢(維)修工作票”。
8.基礎資料管理
8.1.各部設備儀表專業應根據各自的管理職責范圍,建立和完善儀表設備檔案
等基礎資料。
8.2.各部設備儀表專業應建立DCS、ESD控制系統臺賬、關鍵設備儀表聯鎖保護
系統臺賬及其統計表、可燃(有毒)氣體檢測報警儀臺賬等。
8.3.公司各部設備管理應建立健全如下資料臺賬:
1、管理制度、檢維修規程等。
2、所有儀表臺賬、設計資料、說明書、隨機資料、檢修校準記錄(至少保存一個檢修周期)等。
3、DCS、ESD、PLC等控制系統臺賬、系統驗收記錄、系統點檢及故障處理記錄、系統修改記錄;系統設計資料、說明書、系統軟件、應用軟件、系統備份盤等。
4、儀表聯鎖保護系統臺賬、聯鎖原理圖/邏輯圖、聯鎖工作票、確認表、審批單,聯鎖系統統計表等。
5、可燃、有毒氣體檢測報警儀臺賬、檢測點分布圖、儀表說明書、回路圖、校準記錄等資料。
6、在線分析儀表臺賬、分析儀表說明書、校準記錄等。
7、自動化儀表技術狀況表。
8、儀表設備故障及缺陷記錄等。
9.儀表電源、氣源管理
9.1.儀表電源管理:
9.1.1.定期對供電系統的各部位進行巡回檢查,檢查電源箱、電源分配器、開
關、熔斷器等部件運行情況,發現問題及時分析處理。
9.1.2.對并聯使用的電源箱,在線檢查其運行情況,負載應均衡,每個電源箱的輸出電流均不得超過其額定值。在硬件條件具備時,應設置電源故障報警功能。
9.1.3.供電系統中的開關、電源分配器、供電端子排的標識必須準確清晰。
9.1.4.儀表盤(柜)的儀表供電開關宜留有至少10%備用回路。嚴禁從儀表電
源上向非儀表負載供電;嚴禁從儀表電源上搭接臨時負載。
9.1.5.DCS和ESD系統供電應采用雙路獨立供電方式。
9.2.儀表氣源管理:
9.2.1.凈化后的氣體中不應含有易燃、易爆、有毒、有害及腐蝕性氣體(或蒸
汽)。在操作壓力下的氣源露點,應比工作環境或歷史上當地年極端最低溫度至少低10℃。
9.2.2.控制室內應設供氣系統壓力的監視與報警。
9.2.3.定期對供氣系統(風罐、閥門、管線、過濾器、減壓閥、壓力表等)檢
查。
9.2.4.定期對在用的過濾器進行排空(視儀表供氣品質及安裝地點可適當增加
排空次數),定期對裝置最低點處的排污閥進行排空。
10.檢查與考核
10.1.各部設備管理在每年組織的設備檢查中,儀表設備作為重要內容之一,組織檢查。10.2.對儀表設備,按以下技術指標進行檢查、考核:
1、儀表完好率≥98%; 使用率≥98%;控制率≥95%;泄漏率≤0.5‰。
2、在線分析儀表完好率、使用率≥95%。
3、聯鎖系統投用率為100%。
4、可燃、有毒氣體檢測報警儀的安裝率、完好率和使用率為100%。
第二篇:化工儀表及自動化教案
緒
論
一、目的要求
1.使學生對本課程的研究內容有比較全面地了解。2.使學生掌握本課程的正確學習方法。
3.使學生了解本課程學習的重要性,以為以后的專業課學習打下良好的基礎。
二、主要講解內容及時間安排
2學時
1.主要講解內容
(1)所用教材及主要參考書;(2)課程內容介紹;
(3)本課程的學習方法及學習要求。2.時間安排:按教學日歷安排進行。
三、講授重點
本課程的研究對象及主要內容;本課程的重點及學習方法和要求。
四、教學法
以課堂講授為主,學生課后閱讀相關的參考資料為輔。
五、參考書
(1)杜效榮主編.化工儀表及自動化(第二版).北京:化學工業出版社,1994(2)厲玉鳴主編.化工儀表及自動化(例題習題集).北京:化學工業出版社,1999
(3)汪基壽主編.化工自動化及儀表.北京:中央廣播電視大學出版社,1993(4)曹克民主編.自動控制概論.西安:西安建筑科技大學出版社,1995
第三章 檢測儀表及傳感器
一、目的要求
1.使學生了解儀表的性能指標。
2.使學生掌握儀表精度的意義及與測量誤差的關系。
3.使學生初步掌握各種壓力檢測儀表的基本原理及壓力表的選用方法。4.了解各種流量計的測量原理。重點是差壓式流量計及轉子流量計。5.了解各種液位測量方法。初步掌握液位測量中零點遷移的意義及計算方法。6.掌握熱電偶溫度計及熱電阻溫度計的測溫原理。熟悉熱電偶溫度測量中的冷端溫度補償的作用及方法。
二、主要講解內容及時間安排 15學時
1.主要講解內容:
(1)檢測儀表及傳感器的概念,工業檢測儀表的性能指標;(2)壓力檢測及儀表;(3)流量檢測及儀表;(4)物位檢測及儀表;(5)溫度檢測及儀表。
2.時間安排:按教學日歷安排進行。
三、講授重點
1儀表等級的確定及鑒定和選擇;
2轉子流量計的指示值修正,轉子流量計與差壓式流量計的工作原理的異同; 3差壓式液位變送器的工作原理及零點遷移問題; 4熱電偶溫度計的冷端溫度補償。
四、講授難點
1各種壓力儀表的工作原理; 2轉子流量計的指示值修正; 3差壓式液位變送器的零點遷移問題; 4熱電偶溫度計的冷端溫度補償。
五、教學法
以課堂講授為主,學生課后查閱相關的參考資料并完成課后作業鞏固所學知識點為輔。
六、講課思路
▲本章的基本概念: 1檢測儀表 2傳感器 3變送器
§1工業檢測儀表性能指標 1有關測量誤差的基本概念(1)測量(2)測量誤差(3)誤差來源(3個)(4)誤差的表示(①、②)2儀表性能指標 2.1精確度
(1)大小確定。(2)應用(三個方面)2.2變差
2.3靈敏度與靈敏度限
(1)指針儀表 a靈敏度 b 靈敏度限(2)數字儀表 a分辨力 b最高分辨力 2.4線性度 2.5反應時間 §2壓力檢測及儀表 1壓力檢測的意義 2壓力單位及檢測儀表 2.1壓力的定義及單位 2.2壓力幾種表示 2.3壓力表的分類 3彈性式壓力表 3.1原理 3.2特點 3.3彈性元件(1)定義(2)種類(3種)4電氣式壓力計 4.1原理 4.2組成 4.3種類(5種)5壓力儀表的選用與安裝 5.1壓力儀表的選用(1)類型選擇(2)量程的選擇(3)精度等級的選擇 5.2例題(見講稿)§3流量檢測及儀表 1概述
1.1流量的基本概念(1)流量(2)流量和總量(3)流量的表示
(4)體積流量(Q)與質量流量(M)的關系1.2流量與總量的關系 1.3流量測量的方法(1)差壓式流量計
(2)轉子流量計
2差壓式流量計(節流式流量計)2.1基本測量原理 2.2組成 2.3節流現象 2.4流量的基本關系式 2.5幾種標準的節流裝置 3轉子流量計 3.1基本原理 3.2結構 3.3工作原理 3.4結論 3.5有關計算公式
4.電遠傳式轉子流量計(LZD)4.1 LZD的組成 4.2流量變送 4.3電動顯示部分 5轉子流量計的指示值修正
5.1液體流量測量時的修正 5.2例題(見講稿)5.3氣體流量測定時的修正 6其它流量計簡介 §4物位檢測及儀表 1概述
1.1物位檢測的對象 1.2物位檢測的重要性 1.3物位檢測儀表的種類 2差壓式液位變送器 2.1工作原理 2.2零點遷移問題
2.3法蘭式差壓變送器測液位 2.4例題(見講稿)3其它物位計 3.1電容式物位計 3.2核輻射物位計 §5溫度檢測及儀表 1概述
1.1溫度檢測的重要性 1.2溫度測量儀表的種類 1.3溫度測量的基本原理 2熱電偶溫度計 2.1特點及組成 2.2工作原理(1)熱電效應
(2)熱電現象的測溫原理(3)中間導體定律 2.3熱電偶的種類
(1)選用熱電偶材料時應考慮的因素5
(2)熱電偶的種類 2.4補償導線的選用(1)補償導線的定義(2)補償導線的組成 2.5冷端溫度補償(1)冷端溫度保持為0℃
(2)冷端溫度的修正(冷端溫度t0≠0)a計算修正 ▲例題(見講稿)b電橋修正(電橋補償法)c儀表調零點法 d補償熱電偶法 3熱電阻溫度計
3.1 熱電阻溫度計的工作原理及種類 3.2金屬熱電阻溫度計的工作原理 3.3工業上常用的熱電阻(1)金屬熱電阻的材料要求(2)目前應用最廣泛的兩種熱電阻 3.4熱電阻的結構 3.5熱敏電阻
七、參考書
(1)杜效榮主編.化工儀表及自動化(第二版).北京:化學工業出版社,1994(2)厲玉鳴主編.化工儀表及自動化(例題習題集).北京:化學工業出版社,1999
八、復習思考題
1、試述彈簧管壓力表的基本工作原理。
2、霍爾壓力傳感器是怎樣工作的?它為什么能將壓力的變化線性地轉換成霍爾電勢?
3、什么叫應變片?如何用它來測量壓力?
4、什么是節流現象?標準的節流體有哪幾種?應用最廣泛的是哪種?
5、差壓式液位變送器的工作原理是什么?當測量有壓容器的液位時,差壓變送器的負壓室為什么一定要與容器的氣相相連接?
6、什么是液位測量時的零點遷移問題?怎樣進行遷移?其實質是什么?
7、為什么要用法蘭式差壓變送器?它有哪幾種結構型式?
8、熱電偶溫度計為什么可以用來測量溫度?它由哪幾部分組成?各部分有何作用?
9、用熱電偶測溫時,為什么要進行冷端溫度補償?其冷端溫度補償的方法有哪幾種?
10、試述熱電阻測溫原理?常用熱電阻的種類?
九、本章課后小結
第四章 顯示儀表
一、目的要求
1.使學生掌握顯示儀表的分類及動圈式顯示儀表的工作原理。
2.使學生掌握XCZ-101型動圈式顯示儀表及XCZ-102型動圈式顯示儀表的工作原理。
3.使學生了解自動電子平衡電橋與自動電子電位差計的異同。
二、主要講解內容及時間安排 2學時
1.主要講解內容:(1)顯示儀表的分類;
(2)動圈式顯示儀表及其溫度補償;
(3)XCZ-101型動圈式顯示儀表和XCZ-102型動圈式顯示儀表;(4)自動電子平衡電橋式顯示儀表;(5)自動電位差計式顯示儀表。2.時間安排:按教學日歷安排進行。
三、講授重點
1.XCZ-101型動圈式顯示儀表及XCZ-102型動圈式顯示儀表; 2.自動電子平衡電橋與自動電子電位差計的異同。
四、講授難點
1.自動電子平衡電橋;
2.自動電子電位差計。
五、教學法
以課堂講授為主,學生課后查閱相關的參考資料并完成課后作業鞏固所學知識點為輔。
六、講課思路
▲顯示儀表的定義及分類。§1動圈式顯示儀表
1.動圈式顯示儀表的類型及作用。
2.動圈式顯示儀表的工作原理 3.動圈式顯示儀表的溫度補償 4.XCZ-101型動圈式顯示儀表 4.1原理、結構
4.2實際應用中存在的問題 4.3調整措施
5.XCZ-102型動圈式顯示儀表 5.1原理、結構
5.2關于三線制和外接可調電阻(1)實際應用中存在的問題(2)調整措施 5.3注意事項
§2自動電子平衡電橋式顯示儀表(與熱電阻配套)1.手動平衡電橋測溫原理 2.自動平衡電橋測溫原理 §3自動電位差計式顯示儀表 1.手動電位差計的工作原理 2.自動電位差計 2.1原理電路圖 2.2冷端溫度補償
2.3自動電子平衡電橋與自動電子電位差計的比較
七、參考書
(1)杜效榮主編.化工儀表及自動化(第二版).北京:化學工業出版社,1994(2)厲玉鳴主編.化工儀表及自動化(例題習題集).北京:化學工業出版社,1999
八、復習思考題
1、動圈式儀表的作用原理是什么?
2、為什么要對動圈儀表進行溫度補償?其補償方法是什么?
3、什么是三線制接法?對此有什么要求?
4、電子電位差計是如何實現對熱電偶冷端溫度自動補償的?
九、本章課后小結 第一章
自動控制系統基本概念
一、目的要求
1.使學生掌握自動控制系統的組成,了解各組成部分的作用及相互影響和聯系。2.使學生理解自動控制系統中常用的各種術語,掌握方塊圖的意義及畫法。
3、熟悉管道及控制流程圖上常用符號的意義。
4、了解控制系統的幾種分類形式,掌握系統的靜態與動態。
5、使學生掌握閉環控制系統在節躍干擾作用下,過渡過程的幾種基本形式及過渡過程品質指標的含義。
二、主要講解內容及時間安排 2學時
1.主要講解內容:
(1)被控對象和控制參數的基本概念,自動控制系統的組成;
(2)工藝管道及控制流程圖;
(3)自動控制系統的方塊圖及自動控制系統的分類;(4)自動控制系統的過渡過程和品質指標。2.時間安排:按教學日歷安排進行。
三、講授重點
1工藝管道及控制流程圖; 2自動控制系統方框圖; 3自動控制系統的品質指標。
四、講授難點
自動控制系統的過渡過程和品質指標。
五、教學法
以課堂講授為主,學生課后查閱相關的參考資料并完成課后作業鞏固所學知識點為輔。
六、講課思路
§1化工自動化的主要內容 1化工生產過程自動化的主要內容 2基本概念(1)自動檢測系統(2)自動信號聯鎖裝置(3)自動操縱系統(4)自動開停車系統(5)自動控制系統 §2自動控制系統的組成 1人工控制系統(基礎)2自動控制系統 3組成
§3工藝管道及控制流程圖 1控制流程圖中常用的圖形符號
1.1儀表(包括檢測、顯示、控制)的圖形符號 1.2測量點 1.3連接線 2儀表位號
§4自動控制系統方塊圖
1自動控制系統方塊圖的組成及應用 2關于自動控制系統方塊圖的幾點說明 ▲作業 課本P16 11題
§5自動控制系統的分類 1按被控變量分 2按控制器控制規律分 3按給定值是否變化分
§6自動控制系統的過渡過程和品質指標 1自動控制系統的動態與靜態 1.1動態 1.2靜態
2控制系統過渡過程分析 2.1階躍干擾的特點
2.2自動控制系統在階躍干擾作用下的過渡過程的基本形式 3自動控制系統的品質指標 4例題(見課件)▲作業
七、參考書
(1)杜效榮主編.化工儀表及自動化(第二版).北京:化學工業出版社,1994(2)厲玉鳴主編.化工儀表及自動化(例題習題集).北京:化學工業出版社,1999
八、復習思考題
1、自動控制系統按其基本結構形式可分為幾類?其中閉環控制系統中按設定值的不同形式又可分為幾種?
2、自動控制系統主要由哪些環節組成?各部分的作用是什么?
3、什么是自動控制系統的過渡過程?在節躍干擾的作用下,其過渡過程有哪些基本形式?哪些過渡過程能基本滿足控制要求?
4、衰減振蕩過程的品質指標有哪些?各自的含義是什么?
5、什么是自動控制系統的方塊圖?它與工藝管道及控制流程圖有什么區別?
6、什么是控制系統的動態與靜態?
7、什么是反饋?什么是正反饋和負反饋?負反饋在自動控制中有什么重要意義?
九、本章課后小結
第五章 自動控制儀表
一、目的要求
1.使學生掌握各種控制規律及其特點。
2.使學生熟悉比例度、積分時間、微分時間對控制系統的影響。
二、主要講解內容及時間安排 3學時
1.主要講解內容:(1)控制儀表的作用;
(2)控制器基本控制規律及其對系統過渡過程的影響;
(3)雙位控制器,比例控制器,積分控制器,微分控制器,比例積分微分控制器。2.時間安排:按教學日歷安排進行。
三、講授重點
基本控制規律及其對系統過渡過程的影響。
四、講授難點
雙位控制器,比例控制器,積分控制器,微分控制器,比例積分微分控制器。
五、教學法
以課堂講授為主,學生課后查閱相關的參考資料并完成課后作業鞏固所學知識點為輔。
六、講課思路
§1概述
1自動控制儀表的作用 2控制儀表發展的三個階段
§2控制器的基本控制規律及其對系統過渡過程的影響 1雙位控制器 1.1作用規律
1.2雙位控制器的品質指標 1.3特點 1.4適用場合 2比例控制器 2.1工作原理 2.2數學關系 2.3比例控制器的余差 2.4比例控制器小結 3積分控制器 3.1數學關系 3.2工作原理
3.3積分控制器的優缺點 4比例積分控制器 4.1數學關系 4.2積分控制器小結 5微分控制器 5.1理想微分調節作用
5.2實際微分調節作用(比例作用+近似微分作用)5.3 KD、TD、T的意義及作用 6比例、積分、微分控制(PID)6.1數學關系 6.2特點 6.3可調整參數 6.4小結(1)比例調節(2)積分調節(3)微分調節 7補充作業(見講稿)
七、參考書
(1)杜效榮主編.化工儀表及自動化(第二版).北京:化學工業出版社,1994
(2)厲玉鳴主編.化工儀表及自動化(例題習題集).北京:化學工業出版社,1999
八、復習思考題
1、控制器的控制規律是指什么?常用的控制規律有哪些?試述常用的幾種控制規律的定義及其特點?
2、什么是積分時間?它對系統過渡過程有什么影響?
3、什么是微分時間?它對系統過渡過程有什么影響?
九、本章課后小結
第六章
執行器
一、目的要求
1.使學生掌握控制閥的流量特性的意義。
2.使學生了解氣動薄膜控制閥的基本結構、主要類型及使用場合。3.使學生理解氣動執行器的氣開、氣關型式及其選擇原則。4.使學生了解電動執行器的基本原理。
二、主要講解內容及時間安排 2學時
1.主要講解內容:
(1)執行器的定義及分類,氣動執行器的結構和分類;(2)控制閥的流量特性;(3)控制閥的選擇;
(4)電動執行器的種類及其優缺點。2.時間安排:按教學日歷安排進行。
三、講授重點
氣動執行器。
四、講授難點
控制閥的流量特性。
五、教學法
以課堂講授為主,學生課后查閱相關的參考資料并完成課后作業鞏固所學知識點為輔。
六、講課思路
1執行器的作用及分類
2氣動執行器的組成 2.1執行機構 2.2控制機構 2.3常用的輔助裝置 3氣動執行器的結構與分類 3.1執行機構 3.2控制機構 3.3分類
4控制閥的流量特性 4.1直線流量特性 4.2等百分比流量特性 4.3拋物線流量特性 4.4快開特性 5控制閥的選擇
5.1控制閥結構與特性的選擇 5.2氣開式與氣關式的選擇
七、參考書
(1)杜效榮主編.化工儀表及自動化(第二版).北京:化學工業出版社,1994
(2)厲玉鳴主編.化工儀表及自動化(例題習題集).北京:化學工業出版社,1999
八、復習思考題
1、氣動執行器主要由哪兩部分組成?各起什么作用?
2、控制閥的流量特性是指什么?何為控制閥的理想流量特性和工作流量特性?
3、什么叫氣動執行器的氣開與氣關式?其選擇原則是什么?
九、本章課后小結
第七章
簡單控制系統一、目的要求
1.使學生了解簡單控制系統的結構、組成及作用。
2.使學生掌握簡單控制系統中被控變量和操縱變量選擇的一般原則。3.使學生了解各種基本控制規律的特點及應用場合。4.使學生掌握控制器被控參數的工程整定方法。5.使學生掌握控制器正、反作用的確定方法。
二、主要講解內容及時間安排 4 學時
1.主要講解內容:
(1)簡單控制系統的組成;(2)被控變量的選擇;(3)操縱變量的選擇;
(4)控制器控制規律的選擇;(5)控制器被控參數的工程整定。2.時間安排:按教學日歷安排進行。
三、講授重點
1被控變量的選擇; 2控制器控制規律的選擇; 3控制器參數的整定方法。
四、講授難點 控制器控制規律的選擇;
2控制器被控參數的工程整定。
五、教學法
以課堂講授為主,學生課后查閱相關的參考資料并完成課后思考題鞏固所學知識點為輔。
六、講課思路
§1簡單控制系統的組成 1定義 2組成
§2被控變量的選擇 1選擇的依據 2選擇的原則 §3操縱變量的選擇
1操縱變量的作用及選擇的依據 2操縱變量選擇的原則 §4控制器控制規律的選擇 1控制規律的確定
2控制系統各單元正反作用方向的確定
§5控制器被控參數的工程整定 1工程整定方法的分類 2臨界比例度法 3衰減曲線法 4經驗湊試法
七、參考書
(1)杜效榮主編.化工儀表及自動化(第二版).北京:化學工業出版社,1994(2)厲玉鳴主編.化工儀表及自動化(例題習題集).北京:化學工業出版社,1999
八、復習思考題
1、被控變量和操縱變量選擇的一般原則為何?
2、何為簡單控制系統?試畫出簡單控制系統的典型方塊圖。
3、為什么要考慮控制器的正、反作用?如何選擇?
4、控制器參數整定的任務為何?工程上常用的控制器參數整定有哪幾種方法?
九、本章課后小結
第八章
復雜控制系統一、目的要求
1.使學生掌握串級控制系統的結構、工作過程特點及應用場合。
2.使學生掌握串級控制系統中副變量的確定及主、副控制器正、反作用的選擇方法。
二、主要講解內容及時間安排學時
1.主要講解內容:
(1)串級控制系統的工作過程,串級控制系統的特點;(2)串級控制系統中副回路的確定原則;
(3)串級控制系統中主、副控制器控制規律及正、反作用的選擇。2.時間安排:按教學日歷安排進行。
三、講授重點
串級控制系統的特點,副回路的確定原則,主、副控制器控制規律及正、反作用的選擇。
四、講授難點
串級控制系統中主、副控制器控制規律及正、反作用的選擇
五、教學法
以課堂講授為主,學生課后參閱相關的資料為輔。
六、講課思路 1復雜控制系統的定義
2串級控制系統的定義及適用場合 3串級控制系統的工作過程 4串級控制系統的特點 5副回路(副變量)的確定原則
6主、副控制器控制規律及正、反作用的選擇 7例題(見課件)8總復習
七、參考書
(1)杜效榮主編.化工儀表及自動化(第二版).北京:化學工業出版社,1994(2)厲玉鳴主編.化工儀表及自動化(例題習題集).北京:化學工業出版社,1999
八、復習思考題
1、什么叫串級控制系統?畫出一般串級控制系統的典型方塊圖。
2、串級控制系統有哪些特點?主要使用在哪些場合?
3、串級控制系統中主、副變量應如何選擇?
4、為什么說串級控制系統中的主回路是定值控制系統,而副回路是隨動控制系統?
5、怎樣選擇串級控制系統中主、副控制器的正、反作用?
6、怎樣選擇串級控制系統中主、副控制器的控制規律?
7、串級控制系統中主、副控制器參數的工程整定主要有哪兩種方法?
九、本章課后小結
第三篇:化工儀表及自動化學習計劃
化工儀表及自動化學習計劃
伴隨著科學技術的迅猛發展,自動化技術已成為當代舉世矚目的高科技之一。由于生產過程連續化、大眾化、復雜化,使得廣大的工藝生產技術人員需要學習和掌握必須的檢測技術及自動化方面的知識,這是現代工藝生產實現高效、優質、安全、低耗的基本條件和重要保證,也是有關人員管理與開發現代化生產過程所必須具備的知識。關于怎么學好這門課我有如下學習計劃:
(1)課前準備要充分
首先,要準備好學習用具。把課本、筆記本、作業本、文具盒等準備齊全,上課前只把與所講科目有關的書本放到桌面上,其他書本放在書包里面。其次,課間活動要合理利用。有的同學課間活動過于激烈,打鬧得渾身是汗,上課鈴響后,興奮勁兒還沒消失;有的同學課間休息10分鐘抓緊時間做習題,大腦未得到適當的休息,也會影響下堂課的聽課效率。因此,課間活動應該做些輕微的體育運動,散散步,吸吸新鮮空氣,使大腦得到休息,最后還要調整好上課的情緒,有的同學對上課有一種消極的厭煩情緒,一上課心里就煩,覺得上課沒意思,總盼著快點下課:這樣的同學應提高對課堂學習的認識,調整好自己的心理狀態,保持一種渴求的心情,盼望上課能學到更多的知識,有了這樣的身心準備,才能進入理想的精神狀態,提高聽課效果。
(2)要抓住聽課的重點
教師在課堂上講的內容很多,我們要抓住聽課的重點。首先要根據課前預習的情況,重點聽預習時沒弄懂的部分,爭取通過教師的講解,把疑難點解決。其次,要抓住教師講課內容的重點。要善于抓住教師講課中關鍵的字、詞、句,注意教師如何導人新課,如何小結,抓住教師反復強調的重點內容。
(3)要學會記課堂筆記
一些學生認為,反正教材上什么都有,上課只要聽講就行了,沒必要記課堂筆記,這種觀點是錯誤的。研究表明,對于同一段學習材料,做筆記的同學比不做筆記的同學成績提高二倍。這是為什么呢?做筆記的好處可以概括如下:A、記筆記有助于指引并穩定學生的注意:要想在聽課的同時記好筆記,必須跟上老師的講課思路,把注意力集中到學習的內容上,只聽不記則有可能使學生的注意力分散到學習以外的其他方面。B、記筆記有助于對學習內容的理解。記筆記的過程也是一個積極思考的過程,可調動眼、手、耳、腦等一齊活動,促進對課堂講授內容的理解。C、記筆記有助于對所學知識的復習和記憶。如果不記筆記,復習時只好從頭到尾去讀教材,這樣既花時間,又難得要領,效果不佳。如果在聽課的同時記下講課的綱要、重點和疑難點,用自己的語言記下對所學知識的理解和體會,這樣對照筆記進行復習時,事半功倍。D、記筆記有助于積累資料,擴充舊知。筆記可以記下書上沒有的。而老師在課堂上講授的新知識、新觀點。不斷積累,便獲得許多新知識。
第四篇:《化工儀表及自動化》課程總結
《化工儀表及自動化》課程總結
化學工業是國民經濟支柱產業。生產化工原料,再以化工原料制造各種產品,是化學工業的核心。由于化工產品易燃、易爆、有毒、具有腐蝕性,以及對產品質量、數量、生產效益的追求,再加上人們對安全與環保意識的提高,因此,與化工生產過程密切相關的化工自動化,應用越來越普遍,發展速度越來越迅速,技術水平越來越高超。同時,人們對其認知程度越來越重視。正因為如此,化工儀表及自動化這門課程,多年來在多種專業、不同檔次學校一直開設。
自動化技術是當今舉世矚目的高科技之一,也是中國今后重點發展的一個高科技領域。
自動化技術的研究開發和應用水平是衡量一個國家發達程度的重要標志,也是現代化社會的一大標志。
在學習《化工儀表及自動化》的過程中,我們應提倡自學,不拘泥于教材內容,充分利用課余時間及網絡等便利條件,從中獲取各種儀表的相應信息。廣泛閱讀相關書籍,如化工儀表及自動化(厲玉鳴 第四步),化工自動化及儀表(楊麗明,張光新,化學工業出版社)等,了解各種儀器儀表、控制系統的研究及進展,尤其針對實際應用的控制系統的設計、實際工程問題處理、改進類的文獻,拓寬視野。
經過8周的學習,終于完成了該課程。通過這段時間的學習,我有如下收獲:(1)能夠讀懂、并能規范地繪制常用帶控制點的工藝流程圖。
(2)能根據儀表技術說明書的要求正確使用常用檢測儀表,能對變送器實施正確地調零、零點遷移、量程擴展操作;能根據工藝和控制要求,合理設置智能PID控制器的相關參數。
(3)能根據儀表技術說明書的維護要求,能對儀表的常見故障和線路故障合理分析,并加以排除。
(4)能夠根據工藝與控制要求合理選擇常用的溫度、壓力、流量和物位檢測儀表。
(5)能夠根據工藝要求,綜合運用知識和各種方法,設計出簡單控制系統并加以實施。
(6)能夠根據被控參數和系統特點,運用臨界比例度法、衰減曲線法兩種工程整定方法,對簡單控制、串級控制等控制系統,實施正確地調試,使系統在穩定性、準確性和快速性的三項指標基本優化,滿足工藝要求。
(7)掌握常用工業過程控制系統的組成原理與性能特點,熟悉其適用場合。理解被控參數、調節參數對系統性能的影響,掌握被控參數與調節參數的合理確定方法。
(8)掌握常用過程檢測儀表的結構與測量原理;理解各種PID控制規律對系統的作用,掌握其使用方法; 理解SLPC過程控制儀表的組成原理與運行機制,熟悉其功能,掌握功能指令的應用方法。
第五篇:化工儀表及自動化學習計劃
《化工儀表及自動化》學習計劃
顧名思義本門課程可分為兩個模塊即化工儀表的介紹以及其自動化的介紹,所以我的學習計劃就圍繞著這兩個模塊來。
首先是化工儀表方面知識的學習,由于書本上涉及的相關儀表非常多,所以必須先對書本上的內容有所熟悉和了解,上課時注意聽老師的講解,對于儀表上一些細節的內容要多加注意,例如壓力計的量程以及操作規范,不同壓力計所適用的不同的工作環境等等。由于這些儀表會在實驗室里看到,故而在后期做實驗的時候,遇到這些一標段時候要多加注意,根據實驗老師的要求規范操作,并且要記錄下一些書本上沒有涉及的知識。而且還要想一想如果在化工實際生產環境中遇到這些儀表其操作各方面會有什么不同,進而加深對化工儀表的認識。
其次是自動化,由于我預先看了書本的內容,發現自動化的內容對數學知識有一定的要求,所以應該先對數學方面的內容進行回顧,像積分微分的內容在自動化控制中都會涉及,所以這是很必要的。然后由于自動化控制在生活中的應用非常廣泛,所以在實際的學習過程中要經常聯系實際生活中的實例進行發散性思考,以便更好的掌握這方面的知識。與化工儀表的一樣,也需聯系化工生產的實際情況分析自動化的應用過程,才能真正做到學以致用。剩下的則是一些常規的內容,例如在上課前要進行預習,以便在上課時候最大限度的接受新學習的知識,作業要及時認真的完成,不會的問題要及時解決。如上所述就是我關于這門課程的學習計劃,相信只要我這么做了一定會學好這門課程的。