- •Введение
- •1. Общие сведения об автоматизации
- •Основные понятия об объектах и системах автоматического управления
- •1.2. Общие сведения о Государственной системе промышленных приборов и средств автоматизации (гсп)
- •2. Автоматический контроль и измерение технологических параметров
- •2.1. Основы метрологии и техники измерений
- •Классификация средств измерений
- •Основные метрологические характеристики ип
- •2.2 Типовые измерительные схемы и приборы технического контроля
- •2.2.1 Общие сведения о датчиках физических величин
- •Систематическая погрешность измерений – составляющая погрешности измерений, которая остается постоянной или закономерно изменяется при повторных измерениях одной и той же величины.
- •1.Резисторные датчики
- •2.Емкостные датчики
- •2.2.2. Измерительные схемы для датчиков
- •2.2.3. Вторичные приборы
- •2.3 Методы измерения важнейших технологических параметров.
- •2.3.1.Измерение температуры
- •Термометры расширения
- •Термометры сопротивления
- •Термоэлектрические термометры
- •2.3.2. Измерение давления
- •2.3.3.Измерение уровня
- •Анализаторы состава жидкостей
- •2.3.5. Влагомеры неводных жидкостей [ 40]
- •2.3.6. Измерение плотности и вязкости жидкостей [ 40]
- •2.3.7. Анализаторы газов [ 40]
- •2.3.8. Измерение количества и расхода жидкостей и газов
- •3. Автоматические системы регулирования технологических параметров
- •3.1. Классификация автоматических систем регулирования
- •3.2. Объекты регулирования и их свойства
- •3.3. Автоматические регуляторы и законы регулирования
- •Классификация линейных регуляторов
- •Нелинейные законы регулирования
- •3.4.Усилительно-преобразовательные устройства
- •3.5. Реле
- •3.6.Исполнительные механизмы и регулирующие органы.
- •Управление приводами
- •Основные характеристики элементов и линейных автоматических систем регулирования непрерывного действия
- •3.8.1.Дифференциальные уравнения для элементов и систем
- •3.8.2. Передаточные функции
- •3.8.3. Временные характеристики
- •3.8.4.Частотные характеристики
- •3.8.5.Типовые динамические звенья аср
- •3.8.6. Основные виды соединений звеньев системы
- •3.8.7.Устойчивость одноконтурных аср
- •3.8.8. Качество аср
- •3.9.2. Каскадные аср
- •3.10. Дискретные автоматические системы регулирования
- •3.10.1. Понятия о дискретных аср и их классификация
- •3.10.2. Классификация релейных аср
- •3.10.3. Автоколебания в релейных аср
- •4. Автоматезированные системы управления технологическими процессами (асутп)
- •4.1. Общая характеристика асутп.
- •4.2. Назначение, цель и функции асутп
- •4.3. Упрощенная структура комплекса технических средств (ктс) асутп
- •4.4. Техническое обеспечение распределенных асутп
- •4.4.1 Общая характеристика аппаратурной основы асутп
- •4.4.2. Микропроцессорные автоматические устройства и системы
- •4.4.3. Электропневматические системы управления
- •4.4.4.Автоматизированные тренажерно-обучающие комплексы
- •5. Автоматизация производственных процессов нефтепереработки и нефтехимии
- •5.1. Элементы техники проектирования систем автоматизации
- •5.1.1. Краткие сведения о типовых технологических процессах
- •5.1.2. Последовательность выбора системы автоматизации
- •5.1.3. Выбор регуляторов и параметров их настройки [47]
- •5.1.4. Элементы техники проектирования схем автоматизации
- •5.2. Автоматизация производства нефтепродуктов
- •5.2.1. Автоматизация управления процессами первичной переработки нефти
- •5.2.2 Автоматизация управления процессом
- •5.2.3. Автоматизация управления процессом
- •5.2.4. Процесс замедленного коксования
- •5.2.5. Автоматизация управления процессом алкилирования бензола
- •5.3. Автоматизация управления процессами производства некоторых органических продуктов
- •5.3.1. Автоматизация управления процессом производства олифинов
- •5.3.2. Автоматизация управления процессом производства ацетилена
- •5.4. Автоматизация управления прцессами производства синтетического каучука
- •5.4.1. Автоматизация производства бутадиен-стирольного каучука
- •5.4.2. Автоматизация производства изопренового каучука
Классификация средств измерений
СИ подразделяются на: меры, калибры, измерительные преобразователи (Ипр), измерительные приборы (ИП), измерительные установки, измерительные системы.
Мера - СИ для воспроизведения физической величины заданного размера (например, линейка, нормальный элемент, конденсатор).
Измерительный прибор – СИ для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия наблюдателя.
Измерительный преобразователь – СИ для выработки сигнала измерительной информации в форме, удобной для передачи сигнала, обработки, хранения, но не воспринимаемой наблюдателем.
Измерительная установка – совокупность функционального объединения СИ (мер, ИП, Ипр) и вспомогательных устройств, предназначенных для выработки сигнала измерительной информации в форме, удобной для непосредственного восприятия наблюдателем, и расположенную в одном месте.
Измерительная система – совокупность СИ и вспомогательных устройств, соединенных каналами связи, предназначенная для выработки сигнала в форме, удобной для автоматической обработки, передачи и использования в автоматических системах управления.
Основным признаком классификации ИП является измеряемая физическая величина, по которому приборы классифицируется на ИП для измерения: температуры; давления; уровня жидкости и сыпучих материалов; количества и расхода жидкостей, газов, сыпучих материалов; плотности и вязкости вещества, анализа состава жидкостей и газов; влажности; геометрических размеров и других технологических параметров.
По другим признакам приборы классифицируются следующим образом: по применению – технические (производственные), лабораторные, контрольные, образцовые и эталонные; по виду показаний – показывающие, записывающие, интегрирующие, печатающие и регистрирующие; по способу применения – стационарные и переносные; по способу формирования сигналов: аналоговые, в которых сигнал измерительной информации является непрерывной функцией измеряемой величины и цифровые, в которых вырабатываются дискретные сигналы измерительной информации в цифровой форме; по точности измерения ИП различаются классом точности (например, классы точности 0,5; 1,0; 1,5 и т.д.); по защищенности Ип бывают обычного исполнения, пылеводонепроницаемые, тропического исполнения и взрывозащищенные.
Основные метрологические характеристики ип
Качество ИП характеризуется рядом показателей, важнейшими из которых являются: погрешность, чувствительность, цена деления шкалы, предел измерения и динамическая погрешность.
Погрешность характеризует отклонение измеряемой величины от ее истинного (действительного) значения. Истинное значение измеряемой величины установить практически невозможно, поэтому на практике пользуются понятием действительное значение измеряемой величины, измеренное образцовым прибором.
Нормирующее значение ХN - верхний придел хв измеряемой величины или диапазон измерения (хв –хн), где хн – нижний придел измерения.
Класс точности прибора устанавливается в зависимости от значений пределов допустимых основной и дополнительной погрешностей. Чаще класс точности выражается через основную допустимую погрешность в виде относительной погрешности
КΛ.Т= |
Δ |
∙100. |
(2.1) |
ХN |
Основная погрешность дается для нормальных условий: температура окружающей среды 293 К (200С); атмосферное давление 101,325 кПа (760 мм. рт. ст.); влажность воздуха до 80 %.
Погрешность измерений, которая является результатом несовершенства средств и методов измерений (включая субъективные особенности наблюдателя), в зависимости от характера проявления подразделяют на систематическую Θ и случайную ,
. (2.2)