《工业自动化仪表与系统》是关于工业生产过程中自动化设备及其工作原理的专业介绍。这份文档主要涵盖了工业自动化仪表的分类、常用仪表的工作原理以及典型过程测控系统的构建。
工业自动化仪表按照能源分类,可以分为气动仪表、电动仪表和液动仪表。气动仪表以其简单、稳定和防爆的特性广泛应用;电动仪表则因其信号处理的便利性和与现代技术的兼容性而受到青睐;液动仪表虽然较少见,但在特定领域也有其优势。
按照信号类型,仪表又可分为模拟式和数字式。模拟式仪表以其线路简单、操作方便的特点占据一定市场,而数字式仪表则以微型计算机为核心,提供了更高级的功能和灵活性。
结构上,工业自动化仪表包括基地式、单元组合式、组装式综合控制装置以及集散控制系统和现场总线控制系统。集散控制系统(DCS)实现了集中管理和分散控制,现场总线控制系统(FCS)则进一步推动了控制网络的分布式、开放性和适应性。
接下来,文档深入讲解了两种重要的自动化仪表——变送器和调节器的工作原理。变送器是将物理量转化为统一标准信号的设备,分为模拟和数字两类。模拟变送器基于运算放大器等模拟电路工作,而数字变送器则包含了微处理器和A/D、D/A转换器等电子部件。
调节器则是根据偏差信号调整控制输出的装置,模拟调节器以运算放大器为基础,通过PID控制规律实现控制。DDZ-Ⅲ型电动单元调节器是常见的模拟调节器实例,具有软手动、硬手动等多种操作模式,并采用了国际标准信号制,确保了信号的准确传输和故障检测。
这份文档详尽地阐述了工业自动化仪表的分类和工作原理,对于理解工业过程中的自动控制有着重要的参考价值。了解这些基础知识,有助于工程师们更有效地设计、安装和维护自动化控制系统,提升工业生产的效率和安全性。