【正文】 積分控制可以消除余差；微分控制可以超前調(diào)節(jié)；其調(diào)節(jié)參數(shù)分別為δ、TI和TD，δ越小，比例調(diào)節(jié)作用越強，但δ太小會引起振蕩。2．比例微分控制規(guī)律實際微分調(diào)節(jié)器的輸出由兩部分組成：δ為100%的比例作用和微分作用。4．比例積分控制規(guī)律（1）控制規(guī)律： （2）調(diào)節(jié)參數(shù)：比例度δ和積分時間TI（3）特點：控制及時，克服偏差有力，又能消除余差。δ越大，過渡過程曲線越平坦，控制作用越弱，相應(yīng)的余差也大，δ過大，則無控制作用。2．基本控制規(guī)律：比例控制、積分控制、微分控制。53控制器的基本控制規(guī)律教學(xué)目的通過講解，使學(xué)生基本掌握常用控制規(guī)律的特點及適用場合，掌握控制參數(shù)對過渡過程的影響。五、可編程控制器的工作過程及系統(tǒng)設(shè)計1．可編程控制器的工作過程分為三個階段：輸入采樣、程序執(zhí)行和輸出刷新。（4）可靠性高。（3）使用靈活方便，通用性強。3． DDZⅢ型調(diào)節(jié)器的特點（1）采用線性集成電路，有很高的穩(wěn)定性和可靠性。二、DDZⅢ型調(diào)節(jié)器1．DDZⅢ型調(diào)節(jié)器的功能（1）采用高增益、高陰抗線性集成電路組件，提高了儀表的精度、穩(wěn)定性和可靠性。引入新課。最主要的是從安全角度考慮閥的氣開與氣關(guān)形式。結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉，常和兩位式簡易調(diào)節(jié)器組成簡單控制系統(tǒng)。2．安裝位置：垂直安裝在水平管道上，如確需水平或傾斜安裝時，應(yīng)加支撐。一般優(yōu)先選用直通單座和直通雙座閥以及籠型閥。教學(xué)難點掌握執(zhí)行器的選擇方法；了解電動執(zhí)行器的組成及基本結(jié)構(gòu)。 由于閥芯的形狀不同，閥的流量特性也不相同。（6）隔膜閥：適用于防腐蝕、或有毒、可燃易爆和貴重的流體，以及真空場合。4．執(zhí)行機構(gòu)與調(diào)節(jié)機構(gòu)的組合方式執(zhí)行機構(gòu)分為正作用和反作用兩種：當(dāng)輸入的氣壓信號增加時，推桿下移，則為正作用，反之，為反作用。授課主要內(nèi)容復(fù)習(xí)提問：執(zhí)行器分為哪幾種？氣動執(zhí)行器的輸入信號從哪兒來？輸入信號范圍一般為多少？引入新課。⒉ 組成及基本工作原理有工業(yè)專用CPU、A/D轉(zhuǎn)換器、只讀存儲器ROM、隨機存儲器RAM、顯示控制器、液晶顯示器、鍵盤控制器、報警電路、時鐘電路等部分組成。（5）計數(shù)顯示：脈沖信號由計數(shù)器計數(shù)，經(jīng)譯碼器，將被測量用十進(jìn)制數(shù)顯示。2． 基本功能：輸入信號一般為電壓、電流或頻率脈沖信號及開關(guān)信號；以0~9數(shù)字形式及單位符號顯示被測參數(shù)的測量值；可對被測參數(shù)自動測量和顯示，也可對被測參數(shù)設(shè)定報警。課外作業(yè)復(fù)習(xí)所學(xué)內(nèi)容課后體會完成教學(xué)任務(wù)。報警信號輸入電路采用光電隔離器件，采用開關(guān)電源，具有極強的電壓適應(yīng)性和抗干擾性。二、自動平衡式顯示儀表1．電子電位差計——配熱電偶①工作原理：根據(jù)電壓平衡原理進(jìn)行測量（零值法）②基本結(jié)構(gòu)：由測量線路、放大器、穩(wěn)壓電源、可逆電機、傳動結(jié)構(gòu)、同步電機、指示記錄機構(gòu)等組成電子電位差計本身帶有冷端溫度補償電阻，熱電偶與其配用時，只需接匹配補償導(dǎo)線就可實現(xiàn)完全補償。教學(xué)難點常用模擬式顯示儀表的工作原理及常用類型。2．現(xiàn)需測量高溫電爐溫度，設(shè)爐內(nèi)溫度為900℃，允許誤差不超過爐內(nèi)溫度的2%，供選擇的測溫儀表規(guī)格有：0—900℃；0—1200℃；0—1600℃三種，你認(rèn)為應(yīng)選擇哪種規(guī)格的溫度計？為什么？需要幾級準(zhǔn)確度等級？3．圖示容器中裝有兩種互不相溶的液體，其密度分別為ρ1和ρ2，（1）試根據(jù)下圖寫出用差壓計連續(xù)測量兩液位交界面時，差壓與液體交界面的高度間的相互關(guān)系式；（2）各閥門的作用及操作方法。氧量分析器有熱磁式和濃差電池式兩種，氫量分析器最常用的是熱導(dǎo)式。（3）特點：分辨率高，頻率響應(yīng)寬，可靠性高，可實現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸。U2與U1比較后，通過顯示儀表進(jìn)行指示、記錄，即可測得氫氣含量。三、 氫量分析儀1．工作原理利用混合氣體中待測氣體含量發(fā)生變化，引起混合氣體總的導(dǎo)熱系數(shù)變化這一特性進(jìn)行測量。二、氧量分析儀1．熱磁式氧分析器（1）工作原理根據(jù)氧氣具有很好的磁化特性，其體積磁化率為正，且比其他氣體大得多；并且氧氣的磁化率隨溫度的升高而急劇下降的特點工作。使用教具未使用教具。[本節(jié)小結(jié)]：、校正儀表零點、補償電橋法、查表計算法和補償熱電偶法。由熱電阻、連接導(dǎo)線和顯示儀表組成。三、熱電阻1．測溫原理：根據(jù)金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的變化而變化的性質(zhì)進(jìn)行測量。6．熱電偶冷端溫度補償方法（1）補償導(dǎo)線法：實現(xiàn)局部補償補償導(dǎo)線：由0—100℃內(nèi)熱電特性與對應(yīng)熱電偶相同的廉價金屬構(gòu)成。熱電偶的基本組成為熱電極、絕緣子、保護(hù)套管、接線盒四部分。③鎳鉻鎳硅：分度號為K 適于測量中、高溫，線性好，靈敏度高，中溫范圍內(nèi)性能較穩(wěn)定，價格便宜。熱電勢：EAB（t，t0）= EAB（t）EAB（t0）當(dāng)冷端溫度t0恒定時，EAB（t0）=C 此時，EAB（t，t0）=EAB（t）EAB（t0）=EAB（t）C=f（t）即熱電勢與溫度之間存在一一對應(yīng)的單值函數(shù)關(guān)系。優(yōu)點：測溫響應(yīng)快，對被測對象干擾小，可用于測量運動的被測對象和有較強電磁干擾、強腐蝕的場合。 1. 接觸式測溫：利用熱交換原理進(jìn)行溫度測量。34 溫度檢測之一教學(xué)目的通過講解，使學(xué)生掌握熱電偶的構(gòu)成及其測溫原理，掌握常用熱電偶的特性。五、物位儀表的選用1． 儀表型號的選用：由被測對象的特點和工藝要求確定。三、法蘭式差壓變送器1．適用范圍：腐蝕性或含雜質(zhì)、結(jié)晶顆粒及粘度大、易凝固液體的液位測量。二、差壓式液位計1．工作原理：根據(jù)容器內(nèi)的液位改變，由液柱產(chǎn)生的靜壓相應(yīng)變化的原理工作。33 物位檢測教學(xué)目的通過講解，使學(xué)生基本掌握幾種常用物位測量儀表的工作原理及特點。3．儀表精度的選用由工藝生產(chǎn)中所允許的最大絕對誤差和儀表的測量范圍來確定。3．電遠(yuǎn)傳轉(zhuǎn)子流量計（1）流量變送部分——由差動變送器實現(xiàn)將轉(zhuǎn)子流量計的轉(zhuǎn)子與差動變壓器的鐵芯連接起來，使轉(zhuǎn)子隨流量變化時帶動鐵芯一起運動，就將流量的大小轉(zhuǎn)換成輸出感應(yīng)電動勢的大小。②節(jié)流裝置的上、下游須配置一定長度的直管，管道內(nèi)壁應(yīng)光滑。二、差壓式流量計（節(jié)流式）1．測量原理：基于流體流經(jīng)節(jié)流裝置時產(chǎn)生壓力差的節(jié)流原理，實現(xiàn)流量測量。（2）瞬時流量：單位時間內(nèi)流過管道某截面流體的數(shù)量，可用質(zhì)量M或體積Q表示，稱為質(zhì)量流量或體積流量。[作業(yè)]：1. 復(fù)習(xí)所學(xué)知識；2. P88：8揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院教案序號7周次4授課形式講授授課章節(jié)名稱167。2．導(dǎo)壓管鋪設(shè)導(dǎo)壓管內(nèi)徑為6~10mm，長度≤50m，否則選用遠(yuǎn)傳壓力計；應(yīng)有一定傾斜度；被測介質(zhì)易冷凝或凍結(jié)時，須加保溫或伴熱管線；切斷閥應(yīng)裝在靠近取壓口的地方。帶有手持通信器，可在現(xiàn)場或控制室進(jìn)行設(shè)定或檢測，調(diào)零、調(diào)量程、組態(tài)、校準(zhǔn)變送器及自診斷。授課主要內(nèi)容復(fù)習(xí)提問：彈簧管壓力表的工作原理以及特點。彈簧管壓力表在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用非常廣泛，通過彈簧管將被測量的壓力信號轉(zhuǎn)換為彈簧管的變形帶動相應(yīng)傳動放大機構(gòu)和指示機構(gòu)動作。被測壓力信號經(jīng)彈簧管轉(zhuǎn)換成自由端位移信號，通過拉桿使扇形齒輪作逆時針偏轉(zhuǎn)，由于齒輪嚙合作用，中心齒輪順時針轉(zhuǎn)動，帶動同軸的指針偏轉(zhuǎn)，在面板的刻度標(biāo)尺上顯示出被測壓力的數(shù)值。一、壓力的概念1．壓力：介質(zhì)垂直作用在單位面積上的力。儀表設(shè)備的防護(hù)包括電氣防爆、防腐和保溫等。定期檢查維護(hù)，維修工具要合適，測試儀表應(yīng)為經(jīng)鑒定的防爆型或本安型儀表，以避免引起誘發(fā)性火花或把過高的電壓引向不適當(dāng)?shù)牟课?。④正壓型“p”：向外殼內(nèi)充入惰性氣體，使內(nèi)部壓力高于周圍危險性環(huán)境的壓力，以阻止外部爆炸性混合物進(jìn)入殼內(nèi)引起爆炸。四、電氣防爆1. 設(shè)計防爆：根據(jù)爆炸危險場所的區(qū)域等級，設(shè)計相應(yīng)的防爆儀表和電氣設(shè)備。使用教具未使用教具。其中精度和回差最主要的指標(biāo)。注意：正常儀表的回差應(yīng)小于其允許誤差，否則，應(yīng)及時檢修。2. 測量誤差的表示方法：（1）絕對誤差：測量值與真實值之差。 3. 檢測環(huán)節(jié)中的信號傳遞形式模擬信號、數(shù)字信號、開關(guān)信號。課外作業(yè)復(fù)習(xí)所學(xué)內(nèi)容課后體會少數(shù)學(xué)生對精度的計算掌握得不好，需進(jìn)一步講解。必須根據(jù)具體的控制要求，優(yōu)先保證主要的質(zhì)量指標(biāo)滿足要求。（1）標(biāo)注含義：Pamp。5%（或177。σmax =B2．衰減比：過渡過程曲線上同向相鄰兩個波的振幅之比。2. 自動控制系統(tǒng)的過渡過程基本形式 （1）發(fā)散振蕩：被控變量越來越偏離設(shè)定值，是不穩(wěn)定狀態(tài)，易引起事故。教學(xué)重點過渡過程的質(zhì)量指標(biāo)及其表示方法，工藝管道及控制流程圖教學(xué)難點過渡過程的質(zhì)量指標(biāo)及其表示方法，工藝管道及控制流程圖使用教具未使用教具。課外作業(yè)1．復(fù)習(xí)所學(xué)內(nèi)容 2．：8課后體會少部分學(xué)生對過渡過程的質(zhì)量指標(biāo)掌握得不夠好，完成作業(yè)有困難，需進(jìn)一步講解。 （2）等幅振蕩：被控變量始終在設(shè)定值附近上下波動，介于穩(wěn)定和不穩(wěn)定之間，是臨界狀態(tài)。N=B/B＇ 介于4:1~10:1之間 是動態(tài)指標(biāo)。2%）范圍內(nèi)，且不再越出時，所經(jīng)歷的時間。ID圖中，每個儀表都有由字母代號組合和回路編號組成的儀表位號。2. 應(yīng)能看懂工藝管道及控制流程圖，找出測量點、控制點、控制系統(tǒng)等，明確其標(biāo)注含義。授課主要內(nèi)容復(fù)習(xí)上一章節(jié)的內(nèi)容，由檢測儀表引入新課。二、測量過程與測量誤差（一）測量過程：被測變量信號通過能量的不斷變換和傳遞，并與相應(yīng)的測量單位進(jìn)行比較的過程?！?（2）相對誤差：絕對誤差與真實值的百分比。3．靈敏度與靈敏限靈敏度指儀表穩(wěn)定后，指針位移量與被測變量的變化量之比。應(yīng)注意合格測量儀表的回差不能超過其允許誤差，否則應(yīng)檢修或降級使用。課外作業(yè)P3４：9課后體會學(xué)生這部分內(nèi)容掌握得較好，完成教學(xué)任務(wù)，實現(xiàn)教學(xué)目的。（1）爆炸性危險場所的劃分根據(jù)國標(biāo)規(guī)定，爆炸性氣體危險場所按危險程度的大小，分為0區(qū)、1區(qū)和2區(qū)三個級別，爆炸性粉塵危險場所分為10區(qū)、11區(qū)兩個級別。⑤充油型“o”：把帶電部件浸入變壓器油中，使其不致引起爆炸性混合物爆炸。照明燈具要符合防爆要求，采用24V安全電壓，使用防爆接頭，不在有壓力的情況下拆卸儀表。八、作業(yè)：P35：9序號5周次3授課形式講授授課章節(jié)名稱第三章 工藝參數(shù)的檢測變送裝置 167。2．表示方法：絕對壓力、表壓力、負(fù)壓力（真空度）當(dāng)P絕＞P大氣壓時，P表=P絕P大氣壓 當(dāng)P絕P大氣壓時，P真=P大氣壓P絕3．單位：Pa 、Kpa、Mpa1Mpa=1000Kpa 1Kpa=1000Pa 1Mpa=10kgf/cm2二、常用測壓方法及儀表1．液柱測壓法：根據(jù)流體靜力學(xué)原理，將被測壓力轉(zhuǎn)換成液柱高度進(jìn)行測量。由于彈簧管自由端的位移與被測壓力之間具有正比關(guān)系，因此彈簧管壓力表的刻度標(biāo)尺是線性的。電氣式測壓儀表都是將被測壓力信號轉(zhuǎn)換成電信號進(jìn)行遠(yuǎn)傳和測量的。引入新課。具有長期穩(wěn)定的工作能力和良好的總體性能，每五年才校驗一次。3．壓力計的安裝：（1）應(yīng)裝在易于觀察和檢修的地方，避免振動和高溫。32 流量檢測教學(xué)目的通過講解，使學(xué)生了解常用流量檢測方法及儀表；掌握幾種常用流量檢測儀表的測量原理及使用。常用流量單位為t/h、kg/h、kg/s、m3/h、L/h、L/min。（1）節(jié)流現(xiàn)象：流體在有節(jié)流裝置的管道中流動時，在節(jié)流裝置前后的管壁處，產(chǎn)生靜壓差的現(xiàn)象。管徑應(yīng)≥50mm。（2）電動顯示部分流量增加，鐵芯上移，T1輸出的不平衡電勢進(jìn)入放大器放大，通過凸輪帶動接收的T2鐵芯上移，使T2也輸出一不平衡電勢。 選用流量檢測儀表時，還應(yīng)考慮現(xiàn)場安裝和使用條件，以及允許壓損、儀表價格和安裝費用等經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。教學(xué)重點差壓變送器測量液位時的遷移問題。對密閉貯槽或反應(yīng)罐，設(shè)其底部壓力為PB，液面上的壓力為PA，液面到B點的距離為H，則：PB=PA+Hρg 即△P= PBPA=Hρg 當(dāng)ρ為已知定值時，A、B間的壓差△P與液位高度成正比，測出壓差即知高度。2．基本結(jié)構(gòu)：測量頭（法蘭）、毛細(xì)管、變送器法蘭及毛細(xì)管均充有硅油，作為壓力傳遞介質(zhì)，并使被測液體不進(jìn)入毛細(xì)管和變送器，以免堵塞。2． 測量范圍的選用：由工藝要求定。教學(xué)重點熱電偶的測量原理及其計算。 優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、可靠，測溫精度較高；缺點：不適合于測量熱容量小的對象、極高溫的對象、處于運動中的對象，不適于直接對腐蝕性介質(zhì)測量。缺點：容易受到外界因素的干擾，測量精度較低，且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格比較昂貴。①當(dāng)A、B為同種材料時：EAB（t）=EAB（t0）=0則EAB（t，t0）=0回路中電勢總為零，此時不能進(jìn)行溫度測量，所以同種材料不能構(gòu)成熱電偶。④鎳鉻銅鎳：分度號為E 適于測量中、低溫范圍，靈敏度高，價格便宜，低溫時性能穩(wěn)定。[作業(yè)]：；：1226揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院教案序號10周次5授課形式講授授課章節(jié)名稱167。補償目的：將熱電偶冷端延伸至溫度恒定處，使其不受工作端溫度變化的影響。2．常用熱電阻（1）鉑電阻：分度號：Pt10（R0=10Ω）、Pt100（R0=100Ω）測溫范圍為200—+650℃，測量精確、性質(zhì)穩(wěn)定，復(fù)現(xiàn)性好，價格較貴，抗還原性介質(zhì)中性能差，可用于精密測溫及作為基準(zhǔn)熱電偶使用。使用時，測溫元件與顯示儀表應(yīng)匹配，連接時應(yīng)采用三線制，以減小連接導(dǎo)線電阻的變化對測量的影響。，熱電阻使用時應(yīng)注意與所用顯示儀表匹配，并采用三線制連接。課外作業(yè)復(fù)習(xí)所學(xué)內(nèi)容課后體會學(xué)生基本概念掌握得較好，完成教學(xué)任務(wù)。（2）傳感器結(jié)構(gòu)由鉑絲構(gòu)成的熱敏電阻RR2和固定電阻RR4構(gòu)成測量電橋。2．基本構(gòu)成熱導(dǎo)式氫分析器由預(yù)處理裝置、穩(wěn)壓器、發(fā)送器和顯示儀表等環(huán)節(jié)組成。四、利用皮帶秤稱重1．電子皮帶秤的工作原理連