仪控认知.pptx

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1、仪表、电气与控制2010年10月说明不要期望一堂课学会所有的知识不同的岗位有不同的需求有的岗位可能暂时用不到这些内容了解多元的知识，触类旁通一专多能目标了解仪表的定义、种类与原理 能够分辨不同类型的仪表 熟悉常用的电气符号与用途 了解PLC控制的概念内容 Chapter 1 仪表 Chapter 2 电气 Chapter 3 自控Chapter 1 仪表仪表的划分 一次仪表与介质直接接触、就地安装的、不经过其它设施直接使用的仪表。也称测量仪表。二次仪表多在控制室盘上安装、利用一次表信号完成其他功能：诸如控制，显示等功能的仪表。也称显示仪表。我们主要介绍一次仪表仪表的划分 区分下面图片中的仪表,

2、一次？二次？常用仪表分类 问题：你知道哪些常用仪表种类？常用仪表分类温度测量压力测量液位测量流量测量分析温度测量仪表温度测量仪表分类 现场显示型-Thermometer 信号远传形-Transmitter P&ID符号 现场显示型-TI 信号远传形-TT/TIT现场显示型 双金属温度计 其他类型 玻璃管液体温度计 热电阻温度计 热电偶温度计我们关注工业常用的：双金属温度计双金属温度计 原理 利用两种不同金属在温度改变时膨胀程度不同的原理工作的。双金属温度计 原理图信号远传型 热电阻温度传感器 热电偶温度传感器工作原理 热电阻温度传感器 金属导体的电阻值随温度的增加而增加 热电偶温度传感器 不同

3、材料的导体或半导体回路，在温差不同时，接合点存在电势差；又称之为热电效应。热电偶与热电阻比较 热电偶 测量范围广，从-50+1600均可边续测量；某些特殊热电偶最低可测到-269（如金铁镍铬），最高可达+2800（如钨-铼）。热电阻 测量精度高，性能稳定，耐振，抗冲击；常应用于650 以下。常用PT100。问题 TI符号代表的含义是什么？压力测量仪表压力测量仪表分类 现场显示型-Gauge 信号远传形-Transmitter P&ID符号 现场显示型-PI/PG 信号远传形-PT/PIT现场压力表 分类普通表真空表微压表其他类型压力表 样例图安装方向根据安装位置，压力表有不同的要求，分为：径向

4、型 压力表的连接口径与表盘成I型（平行）应用于水平管线轴向型 压力表的连接口径与表盘T型（垂直）应用于垂直管线简单的讲 从表盘圆周引出的为径向型；从背面引出的为轴向型安装方向图示信号远传型 压力传感器 图示压力测量仪表 压力变送器与压力表的主要区别 压力表为就地显示 压力变送器还可以将压力测量后变送输出给二次显示表或PLC，方便进行远程监控及自动控制。压力传感器需要供电问题 压力表的轴向与径向怎样区分？液位测量仪表液位测量仪表种类 液位计 LG/LI 液位变送器 LT/LIT 称重系统 WT 液位开关 LS液位计 目的 就地指示液位实际数值 常用类型 玻璃管液位计 磁翻版液位计玻璃管液位计 构

5、造玻璃管标尺保护壳连接部件图示磁翻版液位计 原理 浮力原理和磁性耦合作用原理工作液位升降时，液位计主导管中的浮子也随之升降；浮子内的永久磁钢通过磁耦合传递到现场指示器，驱动红、白翻柱翻转180。图示常用液位变送器种类 磁翻版式 电容式 雷达式 浮球式 静压式 差压式磁翻版式液位变送器 问题-工作原理是什么？同磁翻版液位计 此外，液位传感器在浮球磁力的作用下，输出标准的变化电阻信号电容式液位计 图示 原理 C=S/4kd，为极板间介质的介电常数，S为极板面积，d为极板间的距离，k则是静电力常量 探杆与罐壁组成电容器的两极；当容器内介质物位改变时，之间的的电容值相应的发生改变。局限性 必须为导电介

6、质雷达液位变送器 图示 原理 天线发出雷达波，遇到介质后返回；通过来回的时间，计算液位。优点 不受环境温度和压力的影响 适用于复杂的过程条件局限性 容器内部不能有障碍物静压式液位变送器 图示 原理 =.g.H+Po ：被测液体密度；g：当地重力加速度；H：液体的高度；Po：液面上大气压 等同于压力变送器，通过压力反推高度局限性 Po值需要恒定（常压罐）液体密度要恒定差压液位变送器 图示 原理 两个测量单元，相当于两个 压力变送器 =.g.H+Po 顶部的测Po；底部的测P 优点 可以测量密闭压力容器液位称重系统 为什么用称重系统？首先，探寻其他液位计的局限性 罐子内部结构不能复杂 不能有搅拌

7、泡沫不能太多 那么，在以上场合下，怎样测量液位？称重系统称重系统 构成 称重传感器（根据罐支腿或支耳数量，通常有34个模块）接线盒 专用传输电缆 终端显示仪表称重系统 原理 压力（重量）引起弹性元件形变 弹性形变引起电阻应变计的电阻信号变化 信号经过放大处理输出到显示仪表称重系统图示液位测量仪表 问题 静压式与差压式液位变送器的应用场合有什么本质区别？流量测量仪表常用流量计 转子流量计 电磁流量计 质量流量计 涡街流量计电磁流量计 原理 根据法拉力第电磁感应原理 介质流经感应发生体时，切割磁力线感应出频率相同的电动势图示质量流量计 原理 科里奥利原理，测量在旋转管道中流动的流体所产生的科氏力就

8、可以测得质量流量 Fc 2Vm 图示涡街流量计 原理 特定条件下，流体动能可转化为流体振动，振动频率与流速（流量）有确定的比例关系。特点 测量范围宽，可达10：1以上 结构简单牢固，维护费较低 应用范围广泛，可适用液体、气体和蒸气；不受流体组分、密度、压力、温度的影响优缺点 电磁与涡街流量计优点：结构简单、价格便宜、维护方便 电磁与涡街流量计缺点 电磁只能测量导电介质，并且黏度不能很高 涡街流量计不能用于卫生级场合 质量流量计优点 精度高，测量介质广泛 质量流量计缺点 成本昂贵流量计符号 问题1 流量计的图符是什么？答案 FE/FIT 问题2 质量流量计是否可以测量不导电流体？分析仪表常用分析

9、仪表种类 电导率测量（CT）测量水质 PH值测量（PH）测量酸碱度 溶解氧测量（DO）测量含氧量分析仪表图示 电导率仪 PH计 溶解氧仪仪表常用品牌 E+H EMERSON WIKA ASHCROFT M-TChapter 2 电气目的 清楚常用低压电器的用途 了解常用低压电器的种类 熟悉常用低压电器的符号 认识常用低压电器的实物常用低压电器低压断路器熔断器接触器热继电器变频器变压器开关电源中间继电器按钮和指示灯位置开关接线端子低压断路器低压断路器 又称自动空气开关 功能：断开负载电路，并具有故障自动跳闸功能符号 FA图示熔断器用途：用于低压电路的短路保护构成：外壳+熔体（芯）熔断时间与熔体电

10、流成反比符号 FU图示接触器 用途：自动接通和断开大电流负荷电路 分类：交流、直流 符号 KM 图示热继电器 用途：用于三相交流异步电动机（笼型）的过载保护符号 FR图示变频器 用途：对电机（马达）进行速度调节及转矩控制符号 VFD INV SC图示变压器 用途 电压的转换，比如 380V/220V 电压的隔离，消除初级干扰 符号 T图示开关电源 用途：交流/直流电压的转化 例如，220VAC市电转24VDC仪表供电符号 GU图示中间继电器用途（功能）：增加控制点数或信号放大 根据信号变化，接通或断开电路分类：交流、直流符号 KA图示按钮和指示灯 用途：工业控制的输入输出接口元件，用于控制的输

11、入与状态显示。符号 按钮：SB 灯：H/HL图示位置开关 用途：用于运动部件的位置或行程的检测和控制。例如，行车左右位置到位检测；阀门开关状态的检测。符号 SQ图示接线端子 用途：用于控制器件内部与外部电线/电缆的连接 符号 X/XT等 图示问题 下面的图中有哪些低压器件？Chapter 3 自控目的 熟悉PLC的定义与特点 清楚PLC的构成 了解PLC的编程语言问题 你知道哪些常用的PLC品牌？PLC的定义与特点 定义 PLC亦称可编程控制器 是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。特点 可靠性高，抗干扰能力强，无故障工作时间（平均）可达十万小时。体积小，重量轻，能耗低

12、建造工作量小，维护方便 功能完善，适用性强PLC的构成 硬件系统 软件系统 PLC类似计算机硬件系统硬件部分组成输入、输出I/OCPU存储器电源其他外设接口（如网络接口）图示软件系统 软件系统由两部分组成 系统监控程序（类似操作系统）用于控制可编程控制器本身的运行 用户程序（各种应用软件）由可编程控制器的使用者编制的，用于控制被控装置的运行PLC的编程语言 常用的三种编程语言 梯形图（LAD）在继电控制系统电气原理图基础上开发出来的一种图形语言 具有形象、直观、实用的特点 语句表（STL）与汇编语言类似，需要一定的编程基础 功能块图（FBD）梯形图与语句表语言实例Y3R0 0R1R2ST R0OR R1OR R3OTY3梯形图与功能块语言实例问题 实例中的梯形图怎样解释？