【正文】 統(tǒng)原來(lái)處于相對(duì)平衡狀態(tài)即靜態(tài)，由于干擾的作用而破壞了這種平衡時(shí)，被調(diào)參數(shù)就會(huì)跟著變化，從而使調(diào)節(jié)器等自動(dòng)化裝置也就會(huì)改變調(diào)節(jié)參數(shù)以克服干擾作用的影響，并力圖使系統(tǒng)恢復(fù)平衡。12第一章 我們采用 DDZ一 Ⅱ 組合儀表反作用電動(dòng)調(diào)節(jié)器和電動(dòng)差壓變送器去測(cè)液位。：交流 220V，儀表信號(hào)為 0～ 10mA直流電流信號(hào)。 氣動(dòng)單元組合儀表 II型（ QDZ－ Ⅱ ）：以 源，儀表之間的信號(hào)為 ～ 175。在自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中都采用負(fù)反饋，因?yàn)楫?dāng)被調(diào)參數(shù) y受到干擾的影響而升高時(shí)，反饋信號(hào) z將高于給定信號(hào) x，經(jīng)過(guò)比較偏差信號(hào) e將為正值，此時(shí)調(diào)節(jié)器將發(fā)出信號(hào)使調(diào)節(jié)閥動(dòng)作，被調(diào)參數(shù) y減少，從而使被調(diào)參數(shù)回到給定值，這樣就達(dá)到了調(diào)節(jié)目的。反之，若信號(hào)從一個(gè)環(huán)節(jié)到另一個(gè)環(huán)節(jié)，不構(gòu)成閉合環(huán)路的系統(tǒng)，就叫做開環(huán)系統(tǒng)。7） 給定信號(hào) x：其大小是根據(jù)工藝要求的給定值大小預(yù)定的，可以由調(diào)節(jié)器給出，也可以由其它儀表加給調(diào)節(jié)器。 q又稱為 調(diào)節(jié)參數(shù)調(diào)節(jié)參數(shù) ，是調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)的流量參數(shù)。2） 被調(diào)參數(shù) ：按照工藝要求，那些需要調(diào)節(jié)或者穩(wěn)定在某一值上的參數(shù)。1） 調(diào)節(jié)對(duì)象 ：被控制的設(shè)備和機(jī)器 方框圖的意義6第一章 工業(yè)自動(dòng)化基本概念5第一章 工業(yè)自動(dòng)化基本概念人工調(diào)節(jié)系統(tǒng)4u自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)概述 u自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)在石油、天然氣動(dòng)操作系統(tǒng)、自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)組成。也可采用一流量、液位等參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)和調(diào)節(jié)。的辦法，稱為工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化。西南石油大學(xué)西南石油大學(xué) 同其它工業(yè)生產(chǎn)一樣，在石油和天然氣開采和儲(chǔ)運(yùn)工藝過(guò)程同其它工業(yè)生產(chǎn)一樣，在石油和天然氣開采和儲(chǔ)運(yùn)工藝過(guò)程中，也可以廣泛地采用自動(dòng)化技術(shù)。也可采用一 “三遙三遙 ”裝置裝置，對(duì)遠(yuǎn)距離泵站的單井的油氣壓力和溫度進(jìn)行遙測(cè)，對(duì)井口電動(dòng)，對(duì)遠(yuǎn)距離泵站的單井的油氣壓力和溫度進(jìn)行遙測(cè)，對(duì)井口電動(dòng)球閥進(jìn)行遙控，對(duì)其閥位狀態(tài)進(jìn)行遙訊。自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)在石油、天然氣開采和儲(chǔ)運(yùn)中應(yīng)用最多，也是最主要的系統(tǒng)。自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的組成自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的組成第一章 自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的組成自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的組成第一章 包括：液位、流量、溫度、壓力等。調(diào)節(jié)參數(shù)能改變被調(diào)參數(shù)，使被調(diào)參數(shù)穩(wěn)定在工藝要求的給定值上。工業(yè)自動(dòng)化基本概念5） 調(diào)節(jié)器輸出 p：稱為調(diào)節(jié)信號(hào)。8） 偏差信號(hào) e：在自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，一般規(guī)定 :e=zx。從 前圖 中，可以看出，變送器是實(shí)現(xiàn)閉環(huán)系統(tǒng)的主要環(huán)節(jié)，它隨時(shí)了解被調(diào)參數(shù)的變化情況，將測(cè)量值送給調(diào)節(jié)器，使調(diào)節(jié)器一有偏差就發(fā)出調(diào)節(jié)信號(hào)，使調(diào)節(jié)閥動(dòng)作，糾正偏差。216。一個(gè)自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)由一組調(diào)節(jié)儀表（又稱為自動(dòng)化裝置）和調(diào)節(jié)對(duì)象組成。 電動(dòng)單元組合儀表252。252。：直流 24V，儀表信號(hào)為 4～ 20mA直流電流信號(hào)。工業(yè)自動(dòng)化基本概念u如果取變送器量程為 0～ l0mH2O，則不難求出 x＝ 6mA。自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程u從干擾發(fā)生開始，經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)，直到系統(tǒng)重新平衡為止，在這段時(shí)間內(nèi)，整個(gè)系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)和參數(shù)都處于變動(dòng)狀態(tài)之中，這種狀態(tài)叫做動(dòng)態(tài)。一個(gè)自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)在正常工作時(shí)，總是處于動(dòng)態(tài)過(guò)程中。在分析和設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)系統(tǒng)時(shí)，為了安全和方便，常選擇一些定型的干擾形式，其中最常用的是階躍干擾。工業(yè)自動(dòng)化基本概念u 各種過(guò)渡過(guò)程的形式 自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)在階躍干擾作用下的調(diào)節(jié)過(guò)程有如圖幾種形式。15第一章 一個(gè)調(diào)節(jié)系統(tǒng)受了階躍干擾以后，被調(diào)參數(shù)偏離給定值，調(diào)節(jié)器有一個(gè)偏差值輸入，這時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)開始進(jìn)行調(diào)節(jié)以使偏差消除，但是被調(diào)參數(shù)恢復(fù)原值不是一瞬間就可以完成的，是要經(jīng)過(guò)一個(gè)調(diào)節(jié)過(guò)程才能逐漸接近給定值的。a216。各種對(duì)象千差萬(wàn)別，有的對(duì)象很穩(wěn)定，操作很容易，有的對(duì)象則不然，只要稍不小心就會(huì)超越正常工藝條件，甚至造成事故。調(diào)節(jié)作用至被調(diào)參數(shù)的信號(hào)聯(lián)系稱為調(diào)節(jié)通道；干擾作用至被調(diào)參數(shù)的信號(hào)聯(lián)系稱為干擾通道。放大系數(shù)越大，輸入量的變化對(duì)輸出量的影響越大。舉例18第一章 工業(yè)自動(dòng)化基本概念u雖然它具有較大的普遍性，然而在石油儲(chǔ)運(yùn)中，許多對(duì)象的特性很復(fù)雜，往往很難用數(shù)學(xué)的方法直接求出來(lái)，即使求得，也往往忽略了很多次要因素，做了許多近似的假定，這樣求得的對(duì)象特性，要直接用來(lái)做為合理組成自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的依據(jù)往往令人不放心。對(duì)象特性的實(shí)驗(yàn)測(cè)取方法很多，這些方法往往是以所加干擾的形式不同來(lái)區(qū)別的。工業(yè)自動(dòng)化基本概念這種方法比較簡(jiǎn)單，如果輸入量為流量，只要將閥門的開度做突然的變化，便可以認(rèn)為施加了階躍干擾。為了提高精度，就必須加大所施加的輸入作用幅值，可是這樣做就意味著對(duì)正常生產(chǎn)的影響增加，工藝上往往不允許。反應(yīng)曲線法對(duì)象的反應(yīng)曲線，就是對(duì)象在階躍干擾下，輸出量 y隨時(shí)間 t變化的規(guī)律。對(duì)象的輸出量又不致于長(zhǎng)時(shí)間偏離給定值，對(duì)正常生產(chǎn)影響小，所以是一種常用的方法。24第一章 調(diào)節(jié)器總是按照人們事先規(guī)定好的某種調(diào)節(jié)規(guī)律動(dòng)作，這些規(guī)律都是長(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)踐的總結(jié)；調(diào)節(jié)器可以具有不同的工作原理和各種各樣的結(jié)構(gòu)形式，但是它們的動(dòng)作規(guī)律卻不外乎有幾種類型。 微分調(diào)節(jié)規(guī)律比例積分調(diào)節(jié)規(guī)律 比例積分微分調(diào)節(jié)規(guī)律25第一章 工業(yè)自動(dòng)化基本概念29第二章第二章自動(dòng)化檢測(cè)儀表自動(dòng)化檢測(cè)儀表新疆油田集輸培訓(xùn)班 —— 儲(chǔ)運(yùn)自動(dòng)化技術(shù)30 檢測(cè)儀表是生產(chǎn)自動(dòng)化系統(tǒng)的最基礎(chǔ)、最重要的組成部檢測(cè)儀表是生產(chǎn)自動(dòng)化系統(tǒng)的最基礎(chǔ)、最重要的組成部分之分之 —— ，其可靠性和精度直接影響系統(tǒng)工作的可靠性和技術(shù)，其可靠性和精度直接影響系統(tǒng)工作的可靠性和技術(shù)性能。由于油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)輸送介質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)、成份、高由于油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)輸送介質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)、成份、高壓大排量及所使用設(shè)備等方面的特點(diǎn)、使得油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)壓大排量及所使用設(shè)備等方面的特點(diǎn)、使得油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng) (特別是油氣長(zhǎng)輸管道特別是油氣長(zhǎng)輸管道 )自動(dòng)化系統(tǒng)中所使用的檢測(cè)儀表與一自動(dòng)化系統(tǒng)中所使用的檢測(cè)儀表與一般生產(chǎn)過(guò)程相比有一定特點(diǎn)或特殊要求。第二章 油氣的成份復(fù)雜，有些成份具有腐蝕性，因此，要求所用儀表材質(zhì)有相應(yīng)的耐腐蝕性能。(4)自動(dòng)化檢測(cè)儀表u 組成和分類216。 變送器 ：變送器的作用是將傳感器的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，送給顯示器或其它儀表和控制裝置。 按被測(cè)量不同分類 ：分為溫度、壓力、流量、液位、成份、轉(zhuǎn)速、位移、振動(dòng)、電壓、電流及功率等儀表。 按顯示不同分類方式 ：分為指示式、記錄式、累積式、遠(yuǎn)傳式、信號(hào)式等儀表。 檢測(cè)儀表的防爆問(wèn)題34在油氣管道上，溫度檢測(cè)儀表均采用接觸式。自動(dòng)化檢測(cè)儀表u雙金屬溫度儀表原理、雙金屬溫度信號(hào)器特點(diǎn)：測(cè)量范圍大，體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，示值清晰，具有一定抗振性能，適合一般無(wú)腐蝕性氣液介質(zhì)溫度的就地連續(xù)測(cè)量，但精度不高。自動(dòng)化檢測(cè)儀表u熱電偶溫度儀表特點(diǎn)： 熱電偶溫度計(jì)是基于熱電效應(yīng)這一原理測(cè)量溫度的，它的測(cè)溫范圍很廣，可測(cè)量生產(chǎn)過(guò)程中 0～ 1600℃ 范圍內(nèi)液體、蒸汽和氣體介質(zhì)以及固體表面溫度。39第二章 當(dāng)溫度發(fā)生變化時(shí)，熱電阻發(fā)生變化，通過(guò)測(cè)量電橋轉(zhuǎn)換成電壓或電流信號(hào)，然后送至顯示儀表以指示或記錄被測(cè)溫度。它是利用光纖材料的光敏性，在光纖纖芯內(nèi)形成空間相位光柵，從而在纖芯內(nèi)形成一個(gè)窄帶（透射或反射）濾波器。方框中空心箭頭表示供電回路，實(shí)線箭頭表示信號(hào)回路。要求以標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)傳輸?shù)膱?chǎng)合，應(yīng)選用溫度變送器，一個(gè)測(cè)量點(diǎn)需要兩地顯示或要求備用時(shí)，應(yīng)選用雙支式檢測(cè)元件。216。44第二章 （ 3）安裝要求：取壓點(diǎn)要在被測(cè)介質(zhì)直線流動(dòng)的管段部分，不要選在管路拐彎、交叉、死角、或其它易形成游渦的地方；測(cè)量流動(dòng)介質(zhì)時(shí)，應(yīng)使取壓點(diǎn)與流動(dòng)方向垂直，測(cè)量液體壓力時(shí)，取壓點(diǎn)應(yīng)在管道下部；測(cè)量氣體壓力時(shí)，取壓點(diǎn)應(yīng)在管道上部。流量檢測(cè)儀表 u 差壓式流量計(jì)u 容積式流量計(jì)u 渦輪式流量計(jì)u 超聲波流量計(jì)u 質(zhì)量流量計(jì)u 流量開關(guān)u 流量檢測(cè)儀表的輔助設(shè)備：過(guò)濾器、消氣器等。自動(dòng)化檢測(cè)儀表46第二章 因此也稱為單回個(gè)調(diào)節(jié)閥和一個(gè)對(duì)象構(gòu)成的閉環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。多個(gè)。調(diào)節(jié)方案設(shè)計(jì)u被調(diào)參數(shù)的選擇原則252。(3)選擇被調(diào)參數(shù)，必須考慮工藝合理性和國(guó)內(nèi)儀表產(chǎn)品現(xiàn)狀。第三章 調(diào)節(jié)參數(shù)的選擇干擾變量是由干擾通道施加到對(duì)象上，起著破壞作用，使被調(diào)參數(shù)偏離給定值。第三章 在簡(jiǎn)單調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，理想情況是要求對(duì)象調(diào)節(jié)通道放大倍數(shù)要適當(dāng)大，時(shí)間常數(shù)要適當(dāng)小，滯后時(shí)間最小，使調(diào)節(jié)作用更為有效。(3)在確定被調(diào)參數(shù)后，對(duì)對(duì)象進(jìn)行干擾分析，找出能使被調(diào)參數(shù)發(fā)生變化的所有干擾。 (4)在選擇調(diào)節(jié)參數(shù)時(shí)，還要考慮到工藝的合理性與生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性，盡可能地降低物料與能量的消耗。第三章 在選擇了被調(diào)參數(shù)、調(diào)節(jié)參數(shù)后，再選擇單元組合儀表，便可以組成一個(gè)簡(jiǎn)單調(diào)