轮机自动化第四章研究优秀PPT.ppt

《轮机自动化第四章研究优秀PPT.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《轮机自动化第四章研究优秀PPT.ppt（38页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、 第四章第四章 自动限制仪表自动限制仪表 按功能分类按功能分类:有测量仪表、显示仪表、调整器有测量仪表、显示仪表、调整器和执行机构；和执行机构；按运用能源分类按运用能源分类:有气动仪表和电动仪表；有气动仪表和电动仪表；按结构形式分类：有基地式仪表和单元组合按结构形式分类：有基地式仪表和单元组合式仪表。所谓单元组合式仪表是指把限制系统的式仪表。所谓单元组合式仪表是指把限制系统的各功能单元分别制成一台独立的仪表，各个仪表各功能单元分别制成一台独立的仪表，各个仪表之间用统一的标准信号相联系。气动仪表的统一之间用统一的标准信号相联系。气动仪表的统一标准信号是标准信号是0.020.1MPa；电动仪表的统

2、一标准；电动仪表的统一标准信号是信号是010mA或或420mA。所谓基地式仪表是。所谓基地式仪表是指把测量、显示和调整等功能单元组装在一个壳指把测量、显示和调整等功能单元组装在一个壳体内，构成不行分别的整体，它们之间不用统一体内，构成不行分别的整体，它们之间不用统一信号联系。信号联系。补充补充1：喷嘴挡板机构喷嘴挡板机构1-恒节流孔；恒节流孔；2-背压室；背压室；3-喷嘴；喷嘴；4-挡板挡板 补充补充2：气动功率放大器气动功率放大器 1-锥阀；锥阀；2-金属膜片；金属膜片；3-弹簧片；弹簧片；4-球阀球阀 第一节第一节 变送器变送器 即测量仪表，用以测量各种运行参数（温度、压力、流量、液位、黏

3、度等），并把这些参数的变更成比例地转换成统一的信号输出。一、气动差压变送器 气动差压变送器为测量仪表，用以测量各种被控参数（温度、压力、液位、压差、流量、粘度等），并把其变更按比例地转换成统一的气压信号（0.020.1MPa）送至调整器和显示仪表。气动单杠杆差压变送器气动单杠杆差压变送器(1）、结构组成：）、结构组成：测量部分测量部分 气动转换部分气动转换部分(2）、工作原理：）、工作原理：量程：差压变送器的输出压力信号作全范量程：差压变送器的输出压力信号作全范 围（围（0.02-0.1MPa)变更时变更时,所对应的所对应的 差压变送器的输入压差信号的变更差压变送器的输入压差信号的变更 范围。

4、范围。气源输出6-喷嘴 13-膜盒 9-锁紧螺母 8-主杠杆7-迁移弹簧5-档板 15-紧固螺母 14-正压室 12-负压室 11-支架 10-静压误差调整螺母 1-放大器 20-琐紧螺钉 19-反馈水纹管 18-量程调整指引 17-底版 16-密封簧片 4-顶针架 3-顶针 2-迁移螺钉 p2 p1V气源p出出 l1l3l2F反反(3)差压变送器的调整差压变送器的调整1 1）调零：当差压变送器的输入信号）调零：当差压变送器的输入信号为零为零 时，差压变送器的输出信号应为时，差压变送器的输出信号应为.02MPa,.02MPa,否否 则应进行零点调整则应进行零点调整,利用调零弹簧的拉力变更利用调

5、零弹簧的拉力变更 喷嘴挡板机构的初始开度喷嘴挡板机构的初始开度,直至使输出压力为直至使输出压力为 0.02MPa.0.02MPa.2 2）调量程：当测量信号（输入信号）调量程：当测量信号（输入信号）P P为最大为最大值时，差压变送器的输出为值时，差压变送器的输出为0.1MPa.0.1MPa.调整负反馈程度可以调整量程调整负反馈程度可以调整量程,负反馈增加负反馈增加,达达到同样的输出范围到同样的输出范围,对应的输入就增大范围对应的输入就增大范围,即增即增加了量程。加了量程。量程螺帽上移，增加反馈，扩大量程，反之量程螺帽上移，增加反馈，扩大量程，反之 3）调零、调量程步骤）调零、调量程步骤例如：测

6、量信号为例如：测量信号为01000毫米水柱。毫米水柱。（1）固固定定量量程程支支点点，使使输输入入压压差差为为零零时时，其其输输出出压压力力信信号号应应为为0.02MPa，否否则则，应应进进行行调调零零。（2）渐渐渐渐增增大大输输入入的的压压差差信信号号，同同时时凝凝视视其其输输出出压压力力信信号号的的变变更更状状况况，直直至至输输出出压压力力到到达达0.1MPa为为 止止，记记 录录 此此 时时 的的 输输 入入 压压 差差 值值。（3）视视输输入入压压差差值值和和所所要要求求的的量量程程相相比比较较，确确定定是是否否须须要要增增大大或或减减小小量量程程。每每移移动动一一次次量量程程支支点，

7、需重新调零及调量程，直至精确为止。点，需重新调零及调量程，直至精确为止。4)、迁移原理：、迁移原理：所谓迁移就是依据须要将变送器量所谓迁移就是依据须要将变送器量程的起点由零迁移到某一数值，迁移程的起点由零迁移到某一数值，迁移后量程的起点及终点变更，但量程不后量程的起点及终点变更，但量程不变。例：变。例：05kg/cm2 510kg/cm2 以锅炉参考水位罐为例以锅炉参考水位罐为例负迁移负迁移利用迁移弹簧的拉力把负利用迁移弹簧的拉力把负压室的某一压力抵消压室的某一压力抵消 掉，使变送器输出掉，使变送器输出0.02MPa,此负压室被抵消的此负压室被抵消的 压力值为迁移量。压力值为迁移量。正迁移正迁

8、移利用迁移弹簧的拉力把正利用迁移弹簧的拉力把正压室的某一压力抵消压室的某一压力抵消 掉，使变送器输出为掉，使变送器输出为0.02MPa,此时正压室被抵此时正压室被抵 消的压力值为正迁移量。消的压力值为正迁移量。5-差压差压变送器变送器2-参考参考水位罐水位罐4-参考参考水位管水位管6-阀箱阀箱BACC-泄放阀泄放阀 1-锅炉锅炉A-截止阀截止阀B-平衡阀平衡阀3-测量测量管管 迁移的好处：迁移的好处：（1）经济：如测量）经济：如测量0.6-1.0MPa,只要用只要用0-0.4MPa 的变送器的变送器 经迁移即可，而不用经迁移即可，而不用 0-1.0MPa 的大量程变送器。的大量程变送器。（2）

9、提高精度及灵敏度：确定误差）提高精度及灵敏度：确定误差=精度精度量程量程 若用一级精度的变送器：若用一级精度的变送器：量程量程1的确定误差的确定误差=11%=0.01MPa 量程量程0.4的确定误差的确定误差=0.41%=0.004MPa 5)气动差压变送器的管理要点：气动差压变送器的管理要点：运用、检修、调校时不行使反馈水纹管扭曲并运用、检修、调校时不行使反馈水纹管扭曲并圈；圈；有时运用调换水纹管的有效面积来变更量程；有时运用调换水纹管的有效面积来变更量程；检修更换弹性元件时，应尽量运用刚度相同的检修更换弹性元件时，应尽量运用刚度相同的弹性弹性 元件元件;变送器在投运前应留意的事项变送器在投

10、运前应留意的事项:a)变送器在运用之前，应接通仪表的气源以防变送器在运用之前，应接通仪表的气源以防 测量信号接人时，因无反馈信号而使仪表偏测量信号接人时，因无反馈信号而使仪表偏 转角度过大发生损坏。转角度过大发生损坏。b)在运用之前，必需对变送器的零点，量程、在运用之前，必需对变送器的零点，量程、迁移量等进行复验。迁移量等进行复验。c)投运和停运的时候，应尽量避开仪表承受单投运和停运的时候，应尽量避开仪表承受单 向压力。投运之前，先开平衡阀，接着依次向压力。投运之前，先开平衡阀，接着依次 渐渐打开高压截止阀和低压截止阀，最终渐渐渐渐打开高压截止阀和低压截止阀，最终渐渐关关 闭平衡阀，使变送器投

11、入运行。停运：先开平闭平衡阀，使变送器投入运行。停运：先开平衡衡 阀，后关截止阀。阀，后关截止阀。6）变送器的日常维护）变送器的日常维护 用用干干净净的的压压缩缩空空气气作作为为变变送送器器的的气气源源，是是变变送送器器长长期期、牢牢靠靠，稳稳定定工工作作的的首首要要条条件件。变变送送器器的的气气源源是是无无尘尘、无无油油、无无水水的的干干燥燥空空气气。但但事事实实上上，不不管管对对压压缩缩空空气气如如何何进进行行净净化化处处理理，总总会会在在不不同同程程度度上上夹夹着着油油、水水和和尘尘土土。因因此此必必需需定定期期按按规规定定清清洗洗和和更更换换过过滤滤元元件件。假假如如发发觉觉减减压压阀

12、阀的的输输出出压压力力不不正正常常，可可以以旋旋转转调调整整螺螺钉钉2来来进进行行调调整整。假假如如调调不不好好或或者者输输出出压压力力不不稳稳定定，这这说说明明整整个个减减压压阀阀已已沾沾污污，必必需需全全面面拆拆开开进进行行清清洗洗、烘烘干干，然然后后装装好好。把把减减压压阀阀的的输输出出压压力力调调到到0.14MPa，然然后后装装到变送器上。到变送器上。假如供应放大器的气源不干净，就可能把变送器的挡板弄脏，喷咀和放大器上的玻璃恒节流孔堵塞，使仪表不能正常工作。假如发觉仪表线性度不好，零位不稳定，很可能是喷咀和恒节流孔堵塞，必需将放大器拆开清洗，把喷咀吹洗，挡板也得擦干净。吹洗减压阀、放大

13、器和喷咀挡板，可以先用汽油，然后再用酒精、乙醚之类清洁剂，也可干脆用苯或四氯化碳吹洗。洗好之后，可以用电吹风吹干或烘箱烘干，用干净的压缩空气吹干，也可以在无尘通风处晾干。二、电动差压变送器二、电动差压变送器1、电容式差压变送器的组成方框图、电容式差压变送器的组成方框图2、测量部分：3、转换放大电路：、转换放大电路：将上述的电容比提取出来，并转变将上述的电容比提取出来，并转变成成 DC 420mA输出。输出。0=K1 K2 K3 K4 其次节 调整器 一、气动式比例调整器 1、气动式比例调整器的组成 2、气动式比例调整器的工作原理 3、比例系数K，即比例带PB的调整 二、气动式比例积分调整器 1

14、、气动式比例积分调整器的组成2、气动式比例积分调整器的工作原理3、比例带PB和积分时间Ti的调整三、气动式比例微分调整器 1、气动式比例微分调整器的组成2、气动式比例微分调整器的工作原理3、比例带PB和微分时间Td的调整 四、比例积分微分调整器四、比例积分微分调整器 1、气动式比例积分微分调整器、气动式比例积分微分调整器（1）气动式比例积分微分调整器的组）气动式比例积分微分调整器的组成成（2）气动式比例积分微分调整器的工）气动式比例积分微分调整器的工作作 原理原理（3）比例带）比例带PB、积分时间、积分时间Ti和微分时和微分时间间 Td的调整的调整（4）调整给定值的大小）调整给定值的大小（5）

15、正、反作用的切换）正、反作用的切换 气动式比例积分微分调整器气动式比例积分微分调整器 2、电动式比例积分微分调整器、电动式比例积分微分调整器 ui为为PID调整器的输入信号，即测量值电压与调整器的输入信号，即测量值电压与给定值电压相比较获得的偏差电压，给定值电压相比较获得的偏差电压，u0为为PID调调整器的输出电压，运算放大器整器的输出电压，运算放大器A1、A2和和A3分别分别实现比例、比例微分和比例积分作用，实现比例、比例微分和比例积分作用，A4起加起加法器的作用，并使调整器的输出信号法器的作用，并使调整器的输出信号u0与输入信与输入信号号ui符号一样。该调整器的输出在整体上对输入符号一样。

16、该调整器的输出在整体上对输入具有比例、积分和微分的作用。具有比例、积分和微分的作用。3、数字式比例积分微分调整器、数字式比例积分微分调整器 T为采样周期，为采样周期，K为采样序号，为采样序号，K=0，1，2，K。在采样时刻在采样时刻t=KT，PID调整器的增量式为：调整器的增量式为：式中，式中，Pk为为K时刻的输出限制量；时刻的输出限制量；ek为为K时刻的偏差；时刻的偏差；Kp为比例系数；为比例系数；Ti为积分时间；为积分时间；Td为微分时间。为微分时间。第三节第三节 执行器执行器一、气动薄膜调整阀一、气动薄膜调整阀1、气动薄膜调整阀的结构原理、气动薄膜调整阀的结构原理2、气动薄膜调整阀的作用

17、形式、气动薄膜调整阀的作用形式（1）气开式和气关式）气开式和气关式（2）正作用式和反作用式）正作用式和反作用式 二、气动执行器二、气动执行器1、带有阀门定位器的气动调整阀的、带有阀门定位器的气动调整阀的 结构组成结构组成2、带有阀门定位器的气动调整阀的、带有阀门定位器的气动调整阀的 工作原理工作原理3、调比例带、调比例带三、电动执行器三、电动执行器角行程式电动执行器的原理框图：角行程式电动执行器的原理框图：人有了学问，就会具备各种分析实力，明辨是非的实力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富学问，培育逻辑思维实力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培育文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的学问面。有很多书籍还能培育我们的道德情操，给我们巨大的精神力气，鼓舞我们前进。