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自动化系统是怎么组成的

dadaenv123

2011/11/02

其他仪器综合讨论

仪器仪表中自动化系统的组成

自动化系统由生产装置和自动化装置两大部分构成。

1.生产装置

在自动化系统中，将需要控制其工艺参数的生产设备或机器叫做被控对

象。如化工生产中的各种塔器、反应器、换热器、泵和压缩机以及各种容器、贮

槽都是常见的被控对象，而输送流体用的管道也可以是一个被控对象。在复

杂的生产设备中。如精馏塔、吸收塔等，在一个设备上可能有多个控制系统。

这时在确定被控对象时，就不一定是生产设备的整个装置。如一个梢馏塔，往

往塔顶需要控制温度、压力.塔底又需要控制温度和塔釜液位等.而塔中部还

需要控制进料量，在这种情况下.就只有将塔的某一与控制有关的相应部分作

为该控制系统的被控对象。

2.自动化装置

自动化装置是实现化工生产过程自动化的工具，主要包括现场仪表、控制

装置和显示装置。

(1)现场仪表

现场仪表指安装在生产装置上的检测仪表和执行器。

检洲仪表是生产过程中信息获得的工其，利用声、光、电、磁、热辐射等手

段来实现对温度、压力、流量、物位、成分等工艺参数的侧旦。包括各种变盆的

传感器和变送器。

执行器是直接改变生产变量信息执行的工具。它依据调节仪表的调节信

息或操作人员的指令，将信号或指令转换成位移，以实现对生产过程中的某些

参数的控制。执行器由执行机构与调节阀两部分组成.执行机构按能源划分

有气动执行器、电动执行器和液动执行器。

(2)控制装置

控制装置是生产过程信息处理的工具。它将检测仪表获得的信息，根据

工艺要求进行各种运算，然后输出控制信号。控制装置包括气动电动模拟量

控制器、可编程调节器、可编程控制器、计算机控制装置等多种类型。

(3)显示装置

显示装置是显示被测参数数据倍息的工具。它通过图表、数字、指示等方

式将被侧参数等工艺状态信息显示出来，供操作人员了解生产过程状态。由

于显示仪表处于控制系统的闭环回路之外，所以在分析、描述及绘制自动化系

统时，常常不涉及。

显示仪表根据显示方式可分为:模拟显示、数字显示和屏幕显示。另外，

显示仪表根据功能不同，也可分为指示仪表和记录仪表.其中记录仪表又可分

为有纸记录仪表和无纸记录仪表。

如图1-1所示的自动化系统为燕汽加热器温度控制系统。图

中热汽加热器为生产装里，温度检测变送器、温度控制器、执行器

等构成自动化装置。当进料流量或温度等因素引起出口物料温度

变化时，通过温度检侧变送器将该沮度变化侧址后送至温度控制

器.温度控制器根据出口物料谧度变化的特性输出一个控制信号给执行器.以

改变加热燕汽量来维持出口物料的温度不变。

3.自拉系统方框图

为了便于形象地研究自动化系统，系统各环节之间的联系可用方框图形

式表示出来.自动化系统的方框图是由传递方块、信号线(带有箭头的线段)、

综合点、分支点构成的表示自动化系统组成和作用的图形。方框图有四个要

素:信号线、信号相加点、信号分支点和环节。其中每一个方块代表系统中的

一个组成部分(即一个具体的装置.在分析系统时填人表示自身特性的数学表

达式)，如图1一2所示。因此图1一1所示的燕汽加热器沮度控制系统可用图

1一3的方框图表示。

从方框图中我们可以明确表示出:被控对象—自动控制系统中，工艺参

数需要控制的生产过程、设备或机器等。如蒸汽加热器。被控变量—被控对

象内要求保持设定数值的工艺参数，如燕汽加热器出口物料沮度;操纵变量

—受控制器操纵的，用以克服干扰的影响.使被控变量保持设定值的物料盆

或能耸.如燕汽量;扰动最—除操纵变量外.作用于被控对象并引起被控变

量变化的因素，如进料温度或流量;设定值(也称给定值)—被控变量的预定

值.偏差—被控变量的设定值与实际值之差。自动化系统就是根据这个偏

差来进行控制的。

必须明确，工艺流程图上的物料线是代袭物料从一个设备进人另一个设

备。而方框间用带有箭头的线段表示相互间的关系及俭侧控制信号的流向.因

此有时并不与流体流向一致。例如对于执行器来说.它控制着操纵变量(热汽

量)，从而把控制作用施加于被控对象(燕汽加热器)去克服干扰的影响.以维

持被控变量(出料沮度)在设定值上。所以方框图中执行器的输出信号在任何

情况下都是指向被控对象(生产装置)。而实际生产过程中。执行器可以安装

在设备的愉人物料管线上，此时控制信号与实际物流方向一致;当执行器安装

在设备的箱出物料管线上时.控制信号与实际物流方向不一致。

来源——仪器仪表网

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莞城.XiShui

第1楼2011/11/18

自动化系统由生产装置和自动化装置两大部分构成。

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职业游民

第2楼2011/11/18

沙发的说法比较好玩呢，哈哈哈
自动化里面多的是感应环节，这也是关键所在

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