裝置儀表自動控制的意義

① 自動化控制系統 是怎麼定義的

自動控制系統（automatic control systems）是實現自動化的主要手段，簡稱自控系統，是在無人直接參與下可使生產過程或其他過程按期望規律或預定程序進行的控制系統。
一、自控系統的構成：
自動控制系統主要由：控制器，被控對象，執行機構和變送器四個環節組成。
二、自控系統的分類：
1、按控制原理的不同，自動控制系統分為開環控制系統和閉環控制系統。
1）、開環控制系統
在開環控制系統中，系統輸出只受輸入的控制，控制精度和抑制干擾的特性都比較差。開環控制系統中，基於按時序進行邏輯控制的稱為順序控制系統；由順序控制裝置、檢測元件、執行機構和被控工業對象所組成。主要應用於機械、化工、物料裝卸運輸等過程的控制以及機械手和生產自動線。
2）、閉環控制系統
閉環控制系統是建立在反饋原理基礎之上的，利用輸出量同期望值的偏差對系統進行控制，可獲得比較好的控制性能。閉環控制系統又稱反饋控制系統。
2、按給定信號分類，自動控制系統可分為恆值控制系統、隨動控制系統和程序控制系統。
1）、恆值控制系統
給定值不變，要求系統輸出量以一定的精度接近給定希望值的系統。如生產過程中的溫度、壓力、流量、液位高度、電動機轉速等自動控制系統屬於恆值系統。
2）、隨動控制系統
給定值按未知時間函數變化，要求輸出跟隨給定值的變化。如跟隨衛星的雷達天線系統。
3）、程序控制系統
給定值按一定時間函數變化。如程式控制機床。
三、自控系統的應用：
自動控制系統已被廣泛應用於人類社會的各個領域。
在工業方面，對於冶金、化工、機械製造等生產過程中遇到的各種物理量，包括溫度、流量、壓力、厚度、張力、速度、位置、頻率、相位等，都有相應的控制系統。在此基礎上通過採用數字計算機還建立起了控制性能更好和自動化程度更高的數字控制系統，以及具有控制與管理雙重功能的過程式控制制系統。在農業方面的應用包括水位自動控制系統、農業機械的自動操作系統等。
在軍事技術方面，自動控制的應用實例有各種類型的伺服系統、火力控制系統、制導與控制系統等。在航天、航空和航海方面，除了各種形式的控制系統外，應用的領域還包括導航系統、遙控系統和各種模擬器。
此外，在辦公室自動化、圖書管理 、交通 管 理乃至日常家務方面，自動控制技術也都有著實際的應用。隨著控制理論和控制技術的發展，自動控制系統的應用領域還在不斷擴大，幾乎涉及生物、醫學、生態、經濟、社會等所有領域。

② 控制儀表在自動控制中的作用

控制儀表的種類很多，種類不同，自動控制方式也不相同，難以一一列舉，僅提供2款參考。

1》電接點壓力表自動控制：

③ 化工儀表自動控制系統的應用研究 什麼是自動控制系統

摘 要：化工生產過程自動化，就是在化工設備上配置一些自動化裝置，代替操作人員的部分直接勞動，使生產在不同程度上自動地進行。自動化控制是綜合利用自動控制器儀表，以及計算機的理論，使其服務於化學工程。本文主要從自動化控制檔拆理論分析，探究其在實際生產中的應用。
關鍵詞：化工儀表；自動化；控制系統；應用研究
前言
化學工業是創造價值經濟的重要組成部分，它直接影響國計民生還國民經濟的其他部門密切相關。化工生產過程，往往是在密閉的容器和設備中，在對於工作人員不利的情況下連續進行的。此外，不少介質還具直接傷害人體的化學性質。因此，為了響應「以人為本」的號召，使化工生產正常地、高效地進行，就必須把各項工藝參數維持在某一最佳范圍之內，並盡量使生產過程自動化，而這些數據的控制和維持，最直觀的就是化工生產自動化儀表的部分。
1、化工儀表的概述及分類
自動化儀表分類方法很多，根據不同原則可以進行相應的分類。例如按儀表所使用的能源分類，可以分為氣動儀表、電歷虛動儀表和液動儀表（很少見）；按儀表組合形式，可以分為基地式儀表、單元組合儀表和綜合控制裝置；按儀表安裝形式，可以分為現場儀表、盤裝儀表和架裝儀表;隨著微處理機的蓬勃發展，根據儀表有否引入微處理機（器）又可分為自動化儀表與非自動化儀表。根據儀表信號的形式可分為模擬儀表和數字儀表等等。儀表覆蓋面比較廣，任何一種分類方法均不能將所有儀表分門別類地劃分得井井有序，它們中間互有滲透，彼此溝通。例如變送器具有多種功能,溫度變送器可以劃歸溫度檢測儀表，差壓變送器可以劃歸流量檢測儀表，壓力變送器可以劃歸壓檢測儀表，若用兀壓法測液位可以劃歸物位檢測儀表，很難確切劃歸哪一類，中外單元組合儀表中的計算和輔助單元也很難歸並。
2、自動化控制過程
2.1自動控制系統方塊圖
在研究自動控制系統時，為了便於對系統分析研究，一般都用方塊圖來表示控制系統的組成。圖2.1為液位自動控制系統地方塊圖每個環節表示組成系統的一個部分，稱為「環節」。兩個方塊之間用一條帶有箭頭的線條表示其信號的相互關系，箭頭指向方塊表示為這個環節的輸入，箭頭離開方塊表示為這個環節的輸出。線旁的字母表示相互間的作用信號。方塊圖中，x指設定值；z指輸出信號；e指偏差信號；p指發出信號；q指出料流量信號；y指被控變數；f指擾動作用。當x取正值，z取負值，e=x-z，負反饋；x取正值，z取正值，e=x+z，正反饋。
2.2反饋
自動控制系統是一個閉環系統，是由於反饋的存在造成的，自動控制系統是具有被控變數負反饋的閉環系統。它與自動測量、自動操縱等開環系統比較，最本質的差別就在於控制系統有肢蠢燃無負反饋存在。下圖2.2為自動操縱系統方塊圖。
3.自動控制系統分類
按被控變數來分類，如溫度、壓力等控制系統；按控制器具有的控制規律來分類，如比例、比例積分、比例微分、比例積分微分等控制系統；將控制系統按照工藝過程需要控制的被控變數的給定值是否變化和如何變化來分類，這樣可將自動控制系統分為三類，即定值控制系統、隨動控制系統和程序控制系統。
3.1定值控制方法
「定值」是恆定給定值的簡稱。工藝生產中，若要求控制系統的作用是使被控制的工藝參數保持在一個生產指標上不變，或者說要求被控變數的給定值不變，就需要採用定值控制系統。
3.2隨動控制系統（自動跟蹤系統）
給定值隨機變化，該系統的目的就是使所控制的工藝參數准確而快速地跟隨給定值的變化而變化。
3.3程序控制系統（順序控制系統）
給定值變化，但它是一個已知的時間函數，即生產技術指標需按一定的時間程序變化。這類系統在間歇生產過程中應用比較普通。
4.控制系統的控制指標
控制系統的過渡過程是衡量品質的依據。多數情況下，希望得到衰減振盪過程，在此取這種過程形式討論控制系統的品質指標。
控制指標主要有兩類,一類是時間域的單項指標，另一類是時間域的綜合指標。以下是五種重要品質指標。
4.1最大偏差或超調量
最大偏差是指在過渡過程中，被控變數偏離給定值的最大數值。在衰減振盪過程中，最大偏差就是第一個波的峰值。特別是對於一些有約束條件的系統，如化學反應器的化合物爆炸極限、觸媒燒結溫度極限等，都會對最大偏差的允許值有所限制。超調量也可以用來表徵被控變數偏離給定值的程度。
4.2衰減比
衰減比是衰減程度的指標，它是前後相鄰兩個峰值的比。習慣表示為n:1，一般n取為4～10之間為宜。
4.3餘差
當過渡過程終了時，被控變數所達到的新的穩態值與給定值之間的偏差叫做余差，或者說余差就是過渡過程終了時的殘余偏差。有餘差的控制過程稱為有差調節，相應的系統稱為有差系統。反之就為無差調節和無差系統。
4.4過渡時間
從干擾作用發生的時刻起，直到系統重新建立新的平衡時止，過渡過程所經歷的時間叫過渡時間。一般在穩態值的上下規定一個小范圍，當被控變數進入該范圍並不再越出時，就認為被控變數已經達到新的穩態值，或者說過渡過程已經結束這個范圍一般定為穩態值的±5%（也有的規定為±2%）
4.5震盪周期或頻率
過渡過程同向兩波峰（或波谷）之間的間隔時間叫振盪周期或工作周期，其倒數稱為振盪頻率。在衰減比相同的情況下，周期與過渡時間成正比，一般希望振盪周期短一些為好。
5.影響控制指標的主要因素
一個自動控制系統可以概括成兩大部分，即工藝過程部分（被控對象）和自動化裝置部分。前者指與該自動控制系統有關的部分。後者指為實現自動控制所必需的自動化儀表設備，通常包括測量與變送裝置、控制器和執行器等三部分。
對於一個自動控制系統，過渡過程品質的好壞，在很大程度上決定於對象的性質。例如在前所述的溫度控制系統中，屬於對象性質的主要因素有：換熱器的負荷大小，換熱器的結構、尺寸、材質等，換熱器內的換熱情況、散熱情況及結垢程度等。不同自動化系統要具體分析。
6.總結
隨著化工自動化技術應用的日益深入及應用范圍與規模的不斷擴大,使儀表實現高速、高效、多功能、高機動靈活等性能,我國的化工儀器儀表產業的發展水平必將快速邁向更高階段,而化工自動化儀表的應用也將發揮其不可估量的作用。

④ 化工儀表在化工生產中的重要性

自動化就是工業自動控制，是化工企業的自動控制系統，以前稱版為儀表專業，大家權都說儀表是化工生產的眼睛，實際上，現代自動控制系統不僅僅是工業生成的眼睛，同時還是工業生產的大腦。自動化控制系統產品隨著電子技術的發展，從以前氣動儀表、電動儀表發展到目前的集散系統，把單迴路的控制集成到了對整個生產裝置的所有控制系統的控制，操作可以在中央控制室足不出戶就可以控制現場的閥門，能夠及時通過對工藝設備裡面的溫度、壓力、流量或液位進行控制，達到穩准快的控制效果。如果自動化控制系統出現問題，就會給工藝生產帶來極大的傷害，特別是會對工藝產品的質量、產量甚至是安全帶來極大的麻煩。
儀表聯鎖涉及的安全系統對化工工藝生產的安全性極為重要，一個誤操作可能會引起整個工廠的爆炸發生。在線分析儀表對工藝產品的質量具有極為重要的意義，特別是對產品的質量具有極為重大的意義。隨著DCS控制技術的發展，控制系統還在緊急停車方面也有了極大的發展，特別是對工廠的核心機組的安全控制具有保護功能，可以確保工廠的安全生產。

⑤ 熱工自動控制系統在電廠中的作用

熱工自動控制系統在電廠的作用非常重要，關繫到整個發電廠的安全、經濟運行，熱工過程自動控制主要包含以下內容:
(l)自動檢測:檢測儀表能自動地檢測反映生產過程或設備運行情況的各種參數，以監視生產過程的進行情況和發展趨勢，為自動操作、統計、管理提供依據。
(2)自動調節:利用儀表自動地維持生產過程在規定的工況進行。
(3)順序控制:根據預先擬訂的程序和條件，自動地對生產過程進行一系列操作。
(4)自動保護:當設備運行情況發生異常事故時，保護裝置發生報警信號或自動採取保護措施，以防止事故出現或擴大，保護設備不受破壞及保證人身安全。
(5)控制計算機:用來進行數據處理和實現控制調節的設備，隨著科學技術的發展，計算機在自動調節里用途越來越廣泛。

⑥ 為什麼在化工生產中要使用儀表與自動控制

化工儀表中多沖量指的是化工儀表是指對化工、煉油等生產過程中的各種變數(溫度、壓力、液位、流量、成分等)進行自動檢測、顯示和控制的儀器.其中包括有溫度表、壓力表、液位計、流量計、數顯儀等,還有一些具有自動控制、報警、信號傳遞和數據處理等功能的儀器,例如有調節閥、壓力開關、變送器等等.自動化就是工業自動控制，是化工的自動控制系統，以前稱為儀表專業，大家都說儀表是化工生產的眼睛，實際上，現代自動控制系統不僅僅是工業生成的眼睛，同時還是工業生產的大腦。自動化控制系統產品隨著電子技術的發展