自动化基础知识

自动化基础知识安全经验分享一、事件经过3月2号星期一约14：50某联合站加热岗的燃烧器燃烧不好发出“呜呜”的声音，值班员张某找来原岗位工人柳某询问原因，柳某告诉张某是天然气燃烧不好造成的，放空后可以解决。随后柳某就拿着工具来到真空炉旁的放空口进行放空，大概十分钟左右，他们听到嘭的一声，放空口随即燃烧起来。柳某立即跑到生产指挥间向站领导作了汇报，站长崔某等立即赶到现场，关掉了气源并用灭火器扑灭了明火。二、事故原因现场检查发现，电缆沟盖板跷起，值班室两扇窗户震碎，配电盘面板变形的严重。作业区安全副大队长，生产办泵站管理干部随后赶到现场。大家经过现场勘查认为，产生此次事故的原因是由于地面下沉导致电缆沟和炉体下面的排放口联通，在风的作用，放空时使部分天然气进入到电缆沟内，由于室内的配电盘都不是防爆电器，运行过程中，某一点温度较高，当空气中的天然气浓度达到一定比例时，产生爆燃。安全经验分享三、预防措施1、加强天然气放空口的安全措施。放空口不应在室内、设备操作间等通风条件差的环境内，避免天然气高度聚集引长火灾。2、地面、墙体坍塌会导致防爆环境变化，对出现地面、墙体坍塌的地方应安排专人进行落实，对坍塌的危害进行评价，并提出整改要求。3、操作员工在操作时要按照要求穿戴好劳保用品。安全经验分享目录一、自动化仪表分类二、自动化仪表基础知识三、自控仪表简介四、自动控制基础知识五、DCS与PLC简介一、自动化仪表分类检测与过程控制仪表（通常称自动化仪表）分类方法很多，根据不同原则可进行相应分类。按仪表所使用的能源可分为气动仪表、电动仪表、液动仪表；按是否带微处理器分为智能仪表、非智能仪表；根据仪表信号形式分为模拟仪表、数字仪表。自动化仪表最通用的分类，是按仪表在测量与控制系统中的作用进行划分，一般分为检测仪表、显示仪表、调节仪表、执行器4类。（一）误差误差是在正确测量的前提下，所测得的数值和真实值之间的差异。按误差数值表示的方法，误差可以分为绝对误差、相对误差、引用误差。绝对误差：是指仪表的测量值与被测变量真实值之差。绝对误差＝测量值-真值。相对误差：是绝对误差与实际值之比的百分数。相对误差＝绝对误差/实际值×100%引用误差：是指绝对误差与测量表量程的比值，以百分比表示。引用误差＝绝对误差/量程×100%按误差的测试条件分为：基本误差、附加误差基本误差：是在规定的条件下(如温度、压力、湿度、密度、电源电压、频率等一定），仪表本身具有的误差。附加误差：是当仪表的工作条件偏离正常范围时所引起的误差（如密度、温度、压力等条件的变化）。二、自动化仪表基础知识（二）仪表主要性能指标精确度仪表精确度简言之就是仪表测量值接近真值的准确程度，精度等级是根据引用误差来划分的,仪表引用误差去掉百分数就是我们通常说的仪表精度。精度=（最大误差/测量范围）*100%我国生产的仪表常用的精确度等级有：0.005,0.02,0.05,0.1,0.2,0.4,0.5,1.0,1.5,2.5,4.0等。二、自动化仪表基础知识例：一台压力表,量程是0-1.0MPa,精度为1.6级.测量0.5MPa压力时,该表显示0.49MPa,计算相关误差，判断此表是否合格？绝对误差=0.49-0.5=-0.01MPa相对误差=0.01/0.5*100%=2.0%基本误差=1.0*1.6%=0.016MPa引用误差=0.01/1.0*100%=1.0%因为0.01＜0.016，（1.0＜1.6）所以此表合格。二、自动化仪表基础知识字母第一位字母第二位字母分析变量或引发变量修饰词读出功能输出功能修饰词A分析报警B烧喷，火焰供选用供选用供选用C电导率控制D密度或比重差差E电压，电动势检测元件F流量比值G表视镜，观察H手动高I电流指示J功率K时间或时间顺序操作器L物位灯低M水分或湿度中，中间N供选用供选用供选用供选用O供选用节流孔P压力或真空连接点测试点Q数量积算或累计R核辐射记录S速度或频率安全开关，联锁T温度传送U多变量多变量多变量多变量多变量V振动，机械监视阀，风门，百叶窗W重量或力套管X未分类X轴未分类未分类未分类Y供选用Y轴继动器或计算器Z位置驱动器执行机构或未分类的最终执行元件(三）被测变量和仪表功能的字母代号二、自动化仪表基础知识英文名称英文缩写中文名称TEMPERATUREINDICATORTI温度表TEMPERATURETRANSMITTERTT温度变送器TEMPINDICATORCONTROLLERTIC温度显示控制器TEMPERATURECONTROLVALVETCV温度控制阀TEMPERATURESWITCHHIGHTSH温度高开关TEMPERATURESWITCHHIGHHIGHTSHH温度高高开关TEMPERATURESWITCHLOWTSL温度低开关TEMPERATURESWITCHLOWLOWTSLL温度低低开关TEMPERATUREALARMHIGHTAH温度高报警TEMPERATUREALARMHIGHHIGHTAHH温度高高报警TEMPERATUREALARMLOWTAL温度低报警TEMPERATUREALARMLOWLOWTALL温度低低报警PRESSUREINDICATORPI压力表PRESSURETRANSIMITTERPT压力变送器PRESSUREINDICATORCONTROLLERPIC压力显示控制器PRESSURECONTROLVALVEPCV压力控制阀PRESSURESWITCHHIGHPSH压力高开关PRESSURESWITCHHIGHHIGHPSHH压力高高开关PRESSURESWITCHLOWPSL压力低开关PRESSURESWITCHLOWLOWPSLL压力低低开关PRESSUREALARMHIGHPAH压力高报警PRESSUREALARMHIGHHIGHPAHH压力高高报警PRESSUREALARMLOWPAL压力低报警PRESSUREALARMLOWLOWPALL压力低低报警PRESSUREDIFFERENTSWlCHHIGHPDSH差压高开关PRESSUREDIFFERENTSWICHLOWPDSL差压低开关PRESSUREDIFFERENTALARMLOWPDAL差压低报警PRESSUREDIFFERENTALARMHIGHPDAH差压高报警仪表常用缩写字母二、自动化仪表基础知识英文名称英文缩写中文名称LEVELINDICATORLI液位计LEVELGLASSTUBELG液位玻璃管LEVELTRANSIMITTERLT液位变送器LEVELINDICATORCONTROLLERLIC液位显示控制器LEVELCONTROLVALVELCV液位控制阀LEVELSWITCHHIGHLSH液位高开关LEVELSWITCHHIGHH1GHLSHH液位高高开关LEVELSWITCHLOWLSL液位低开关LEVELSWITCHLOWLOWLSLL液位低低开关LEVELALARMHIGHLAH液位高报警LEVELALARMLOWLOW液位低报警LEVELALARMHIGHHIGHLAHH液位高高报警LEVELALARMLOWLOWLALL液位低低报警FLOWINDICATORFl流量表FLOWTRNSIMITTERFT流量变送器FLOWINDICATORCONTROLLERFIC流量显示控制器FLOWCONTROLVALVEFCV流量控制阀PRESSURESAFETYVALVEPSV压力安全阀SHUTDOWNVALVESDV关断阀BLOWDOWNVALVEBDV排空阀UNITSHUTDOWNUSD单元关断PROCESSSHUTDOWNPSD系统关断EMERGENCYSHUTDOWNESD紧急关断PROGRAMA．LOGICALCONTROLLERPLC可编程逻辑控制器仪表常用缩写字母二、自动化仪表基础知识仪表常用的电信号包括：4—20mADC信号1—5VDC信号脉冲信号RTD（热电阻）PT100信号mV信号(热电偶)仪表常用的电信号字母表示：AI(AnalogInput)模拟量输入信号AO(AnalogOutput)模拟量输出信号DI(DigitalInput)数字量输入信号DO(DigitalOutput)数字量输入信号（四）仪表信号和接线方式二、自动化仪表基础知识两线制：两根线既传输电源又传输信号，也就是传感器输出的负载和电源是串联在一起的，电源是从外部引入的，和负载串联在一起来驱动负载。（四）仪表信号和接线方式二、自动化仪表基础知识三线制：三线制传感器就是电源正端和信号输出的正端分离，但它们共用一个COM端。（四）仪表信号和接线方式二、自动化仪表基础知识四线制：电源两根线，信号两根线。电源和信号是分开工作的。（四）仪表信号和接线方式二、自动化仪表基础知识变送器基本概念将物理测量信号或普通电信号转换为标准电信号输出或能够以通讯协议方式输出的设备。一般分为：温度变送器，压力变送器，差压变送器，液位变送器，电流变送器，电量变送器，流量变送器，重量变送器等。三、自控仪表简介压力垂直作用在物体表面上的力单位：帕斯卡（Ｐa）1.压力变送器、压力开关即1N的力垂直均匀作用在1m2的面积上所形成的压力值为1Pa。1Pa=1N/m2（1）压力测量三、自控仪表简介在压力测量中，常有表压、绝对压力、负压或真空度之分，工业上所用的压力指示值多数为表压，即压力表的指示值是绝对压力和大气压力之差，所以绝对压力为表压和大气压力之和。如果被测压力低于大气压，称为负压或真空度。（1）压力测量大气压力绝对压力表压ppp绝对压力大气压力真空度ppp三、自控仪表简介表压、绝对压力、负压（真空度）关系图P绝压(以绝对零压为基准来表示的压力)P表压(以大气压为基准来表示的压力)P负压（真空度）被测流体的绝对压力低于大气压时压力表测得的压力P绝压1大气压力线绝对零压(绝对真空下的压力)三、自控仪表简介压力变送器最常见的分为电容式压力变送器和单晶硅压力变送器。其它还有扩撒硅压力变送器。目前主流压力变送器几乎都采用了智能协议。1.差压变送器差压变送器两侧分别接不同的压力，根据压力差来测量液位的高度以及和孔板配合测量管道流量等。2.绝压变送器绝压变送器其一侧抽真空，另一侧所受压力就为绝对压力，适用于绝压场合。3.微差压变送器微差压变送器选用2E膜盒(0.0-1.5KPA)，提高测量小压力的精度。4.高静压差压变送器高静压差压变送器选用高静压膜盒，所谓静压就是当压力变送器两侧所加压力相同时其输出电流应4.00mA，但普通差压变送器当两侧压力同时增大到25MPA以上其输出难以保证在4.00mA。故高静压差压变送器多用于流量、液位测量且压力较高的场合。（2）压力变送器三、自控仪表简介3051C型表压与绝压变送器3051T型表压与绝压变送器3051L型液位变送器3051H型高温压力变送器可测过程温度高达375°F（191°C），且不需使用远传膜片密封或毛细管。三、自控仪表简介一般使用来测量阻力、液位或者与流量节流元件配套使用测量流量仪表。该类型仪表往往与三阀组或者五阀组配套使用。目前国内应用三阀组较为普遍。使用时应注意问题：开启表时：应先打开正压阀1,再关闭平衡阀2，最后打开负压阀3。停表时：应先关闭负压阀3,再打开平衡阀2，最后关闭正压阀1。（3）差压变送器132P1P2ΔPiP1P2平衡阀正压阀负压阀ΔI0Q流向三、自控仪表简介1、压力开关是一种简单的压力控制装置，当被测压力达到额定值时，压力开关可发出警报或控制信号。2、压力开关的工作原理是：当被测压力超过额定值时，弹性元件的自由端产生位移，直接或经过比较后推动开关元件，改变开关元件的通断状态，达到控制被测压力的目的。3.压力开关采用的弹性元件有单圈弹簧管、膜片、膜盒及波纹管等。开关元件有磁性开关、水银开关、微动开关等。4.压力开关的开关形式有常开式和常闭式两种。5.压力开关的调节方式有两位式和三位式两种。6.压力开关的参数可调，依实际使用压力范围调节。（4）压力开关三、自控仪表简介（1）热电