⑴ 稱重儀表的穩定性和可靠性是這樣的
在工企業中應用的稱重儀表性能指標通常用精確度(又稱精度)、變差、靈敏度來描述。儀表工校驗儀表通常也是調校精確度,變差和靈敏度三項。變差是指稱重儀表被測變數(可理解為輸入信號)多次從不同方向達到同一數值時,儀表指示值之間的最大差值,或者說是儀表在外界條件不變的情況下,被測參數由小到大變化(正向特性)和被測參數由大到小變化(反向特性)不一致的程度,兩者之差即為儀表變差,如圖1-1-1如示。變差大小取最大絕對誤差與儀表標尺范圍之比的百分比: 變差產生的主要原因是工業稱重儀表偉動機構的間隙,運動部件的摩擦,彈性元件滯後等。取勝著儀表製造技術的不斷改進,特別是微電子技術的引入,許多儀表全電子化了,無可動部件,模擬儀表改為數字稱重儀表等等,所以變差這個指標在智能型儀表中顯得不那麼重要和突出了。 靈敏度是指稱重儀表對被測參數變化的靈敏程度,或者說是對被測的量變化的反應能力,是在穩態下,輸出變化增量對輸入變化增量的比值: 靈敏度有時也稱"放大比",也是儀表靜特性貼切線上各點的斜率。增加放大倍數可以提高儀表靈敏度,單純加大靈敏度並不改變儀表的基本性能,即稱重儀表精度並沒有提高,相反有時會出現振盪現象,造成輸出不穩定。儀表靈敏度應保持適當的量。 然而對於儀表用戶,諸如化工企業儀表工來講,儀表精度固然是一個重要指標,但在實際使用中,往往更強調儀表的穩定性和可靠性,因為化工企業檢測與過程式控制制儀表用於計量的為數不多,而大量的是用於檢測。另外,使用在過程式控制制系統中的檢測儀表其穩定性、可靠性比精度更為重要。 穩定性 在規定工作條件內,稱重儀表某些性能隨時間保持不變的能力稱為穩定性(度)。儀表穩定性是化工企業儀表工十分關心的一個性能指標。由於化工企業使用儀表的環境相對比較惡劣,被測量的介質溫度、壓力變化也相對比較大,在這種環境中投入儀表使用,儀表的某些部件隨時間保持不變的能力會降低,儀表的穩定性會下降。徇或表徵儀表穩定性現在尚未有定量值,化工企業通常用儀表零漂移來衡量儀表的穩定性。儀表投入運行一年之中零位沒有漂移,相反儀表投入運行不到3個月,儀表零位就變了,說明穩定性不好。稱重儀表穩定性的好壞直接關繫到儀表的使用范圍,有時直接影響化工生產,穩定性不好造成的影響往往雙儀表精度下降對化工生產的影響還要大。穩定性不好儀表維護量也大,是儀表工最不希望出現的事情。 可靠性 稱重控制儀表可靠性是化工企業儀表工所追求的另一重要性能指標。可靠性和儀表維護量是相反相成的,儀表可靠性高說明儀表維護量小,反之儀表可靠性差,儀表維護量就大。對於化工企業檢測與過程式控制制儀表,大部分安裝在工藝管道、各類塔、釜、罐、器上,而且化工生產的連續性,多數有毒、易燃易爆的環境,這些惡劣條件給儀表維護增加了很多困難,一是考慮化工生產安全,二是關繫到儀表維護人員人身安全,所以化工企業使用檢測與過程稱重控制儀表要求維護量越小越好,亦即要求儀表可靠性盡可能地高。 隨著儀表更新換代,特別是微電子技術引入稱重儀表製造行業,使儀表可告性大大提高。儀表生產廠商對這個性能指標也越來越重視,通常用平均無故障時間MTBF來描述儀表的可靠性。一台全智能稱重變送器的MTBF比一般非智能儀表如電動Ⅲ變送器要高10倍左右,它可高達100~390年。
⑵ 淺談儀器儀表的穩定性
儀表的穩定性:在規定工作條件內,儀表某些性能隨時間保持不變的能力稱為穩定性(度)。儀表穩定性是化工企業儀表工十分關心的一個性能指標。由於化工企業使用儀表的環境相對比較惡劣,被測量的介質溫度、壓力變化也相對比較大,在這種環境中投入儀表使用,儀表的某些部件隨時間保持不變的能力會降低,儀表的穩定性會下降。徇或表徵儀表穩定性現在尚未有定量值,化工企業通常用儀表零漂移來衡量儀表的穩定性。儀表投入運行一年之中零位沒有漂移,相反儀表投入運行不到3個月,儀表零位就變了,說明儀表穩定性不好。儀表穩定性的好壞直接關繫到儀表的使用范圍,有時直接影響化工生產,儀表穩定性不好造成的影響往往雙儀表精度下降對化工生產的影響還要大。儀表穩定性不好儀表維護量也大,是儀表工最不希望出現的事情。
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2011年
⑶ ,如何判斷系統進入了准穩態,即准穩態的條件是什麼
准穩態是指物質內各個點的溫升速率相同且保持不變,樣品內兩點間溫差恆定,比如你網路「准穩態法測量導體導熱系數和比熱」這個實驗,就是一個准穩態情況;穩態是各點溫度都不變(但是和平衡態不同,平衡態要求各點溫度都相同,而穩態只要求不變)。
⑷ 穩態測壓儀表工作原理
穩態測壓儀表工作原理:壓力表通過表內的敏感元件(波登管、膜盒、波紋管)的彈性形變,再由表內機芯的轉換機構將壓力形變傳導至指針,引起指針轉動來顯示壓力。
電阻應變式的工作原理基於金屬導體的應變效應,即導體的電阻隨機械變形量而變化,輸出功率較小,通常需經放大才能指示,抗干擾能力也比較差,故在軋機上作永久性壓頭應用不多。

穩態測壓儀的優點:
與電阻應變式、電感式、電容式、電壓式等感測元件相比。它具有輸出功率大,不用放大器,抗干擾能力強,精度高,線性度好,動態響應時間小(約幾十毫秒)等優點。特別是它能在有灰塵、水和腐蝕性氣體等惡劣環境中長期運行,維護方便且壽命較長,因此在軋鋼機壓力測量中得到廣泛採用。
⑸ 什麼是儀表的穩定性
儀表的穩定性是指儀表防護外部影響的能力。如儀表的工作條件(溫度、壓力、濕度、電源電壓等)的改變,外界干擾信號的引入、傳輸環節某些元器件更換後維持原示值不變的能力。
⑹ 穩態的標志是什麼
一個重要標志。同時,控制理論的發展也經歷了古典控制理論、現代控制理論和智能控制理論三個階段。智能 控制的典型實例是模糊全自動洗衣機等。自動控制系統可分為開環控制系統和閉環控制系統。一個控制系統包括控制器、感測器、變送器、執行機構、輸入輸出接 口。控制器的輸出經過輸出介面、執行機構,加到被控系統上;控制系統的被控量,經過感測器,變送器,通過輸入介面送到控制器。不同的控制系統,其感測器、 變送器、執行機構是不一樣的。比如壓力控制系統要採用壓力感測器。電加熱控制系統的感測器是溫度感測器。目前,PID控制及其控制器或智能PID控制器 (儀表)已經很多,產品已在工程實際中得到了廣泛的應用,有各種各樣的PID控制器產品,各大公司均開發了具有PID參數自整定功能的智能調節器 (intelligent regulator),其中PID控制器參數的自動調整是通過智能化調整或自校正、自適應演算法來實現。有利用PID控制實現的壓力、溫度、流量、液位控制 器,能實現PID控制功能的可編程式控制制器(PLC),還有可實現PID控制的PC系統等等。 可編程式控制制器(PLC) 是利用其閉環控制模塊來實現PID控制,而可編程式控制制器(PLC)可以直接與ControlNet相連,如Rockwell的PLC-5等。還有可以實現 PID控制功能的控制器,如Rockwell 的Logix產品系列,它可以直接與ControlNet相連,利用網路來實現其遠程式控制制功能。
1、開環控制系統
開環控制系統(open-loop control system)是指被控對象的輸出(被控制量)對控制器(controller)的輸出沒有影響。在這種控制系統中,不依賴將被控量反送回來以形成任何閉環迴路。
2、閉環控制系統
閉環控制系統(closed-loop control system)的特點是系統被控對象的輸出(被控制量)會反送回來影響控制器的輸出,形成一個或多個閉環。閉環控制系統有正反饋和負反饋,若反饋信號與系 統給定值信號相反,則稱為負反饋( Negative Feedback),若極性相同,則稱為正反饋,一般閉環控制系統均採用負反饋,又稱負反饋控制系統。閉環控制系統的例子很多。比如人就是一個具有負反饋 的閉環控制系統,眼睛便是感測器,充當反饋,人體系統能通過不斷的修正最後作出各種正確的動作。如果沒有眼睛,就沒有了反饋迴路,也就成了一個開環控制系 統。另例,當一台真正的全自動洗衣機具有能連續檢查衣物是否洗凈,並在洗凈之後能自動切斷電源,它就是一個閉環控制系統。
3、階躍響應
階躍響應是指將一個階躍輸入(step function)加到系統上時,系統的輸出。穩態誤差是指系統的響應進入穩態後,系統的期望輸出與實際輸出之差。控制系統的性能可以用穩、准、快三個字 來描述。穩是指系統的穩定性(stability),一個系統要能正常工作,首先必須是穩定的,從階躍響應上看應該是收斂的;準是指控制系統的准確性、控 制精度,通常用穩態誤差來(Steady-state error)描述,它表示系統輸出穩態值與期望值之差;快是指控制系統響應的快速性,通常用上升時間來定量描述。
4、PID控制的原理和特點
在工程實際中,應用最為廣泛的調節器控制規律為比例、積分、微分控制,簡稱PID控制,又稱PID調節。PID控制器問世至今已有近70年歷史,它 以其結構簡單、穩定性好、工作可靠、調整方便而成為工業控制的主要技術之一。當被控對象的結構和參數不能完全掌握,或得不到精確的數學模型時,控制理論的 其它技術難以採用時,系統控制器的結構和參數必須依靠經驗和現場調試來確定,這時應用PID控制技術最為方便。即當我們不完全了解一個系統和被控對象,或 不能通過有效的測量手段來獲得系統參數時,最適合用PID控制技術。PID控制,實際中也有PI和PD控制。PID控制器就是根據系統的誤差,利用比例、 積分、微分計算出控制量進行控制的。
比例(P)控制
比例控制是一種最簡單的控制方式。其控制器的輸出與輸入誤差信號成比例關系。當僅有比例控制時系統輸出存在穩態誤差(Steady-state error)。
積分(I)控制
在積分控制中,控制器的輸出與輸入誤差信號的積分成正比關系。對一個自動控制系統,如果在進入穩態後存在穩態誤差,則稱這個控制系統是有穩態誤差的 或簡稱有差系統(System with Steady-state Error)。為了消除穩態誤差,在控制器中必須引入「積分項」。積分項對誤差取決於時間的積分,隨著時間的增加,積分項會增大。這樣,即便誤差很小,積 分項也會隨著時間的增加而加大,它推動控制器的輸出增大使穩態誤差進一步減小,直到等於零。因此,比例+積分(PI)控制器,可以使系統在進入穩態後無穩 態誤差。
微分(D)控制
在微分控制中,控制器的輸出與輸入誤差信號的微分(即誤差的變化率)成正比關系。 自動控制系統在克服誤差的調節過程中可能會出現振盪甚至失穩。其原因是由於存在有較大慣性組件(環節)或有滯後(delay)組件,具有抑制誤差的作用, 其變化總是落後於誤差的變化。解決的辦法是使抑制誤差的作用的變化「超前」,即在誤差接近零時,抑制誤差的作用就應該是零。這就是說,在控制器中僅引入 「比例」項往往是不夠的,比例項的作用僅是放大誤差的幅值,而目前需要增加的是「微分項」,它能預測誤差變化的趨勢,這樣,具有比例+微分的控制器,就能 夠提前使抑制誤差的控製作用等於零,甚至為負值,從而避免了被控量的嚴重超調。所以對有較大慣性或滯後的被控對象,比例+微分(PD)控制器能改善系統在 調節過程中的動態特性。
5、PID控制器的參數整定
PID控制器的參數整定是控制系統設計的核心內容。它是根據被 控過程的特性確定PID控制器的比例系數、積分時間和微分時間的大小。PID控制器參數整定的方法很多,概括起來有兩大類:一是理論計算整定法。它主要是 依據系統的數學模型,經過理論計算確定控制器參數。這種方法所得到的計算數據未必可以直接用,還必須通過工程實際進行調整和修改。二是工程整定方法,它主 要依賴工程經驗,直接在控制系統的試驗中進行,且方法簡單、易於掌握,在工程實際中被廣泛採用。PID控制器參數的工程整定方法,主要有臨界比例法、反應 曲線法和衰減法。三種方法各有其特點,其共同點都是通過試驗,然後按照工程經驗公式對控制器參數進行整定。但無論採用哪一種方法所得到的控制器參數,都需 要在實際運行中進行最後調整與完善。現在一般採用的是臨界比例法。利用該方法進行 PID控制器參數的整定步驟如下:(1)首先預選擇一個足夠短的采樣周期讓系統工作;(2)僅加入比例控制環節,直到系統對輸入的階躍響應出現臨界振盪, 記下這時的比例放大系數和臨界振盪周期;(3)在一定的控制度下通過公式計算得到PID控制器的參數。
在實際調試中,只能先大致設定一個經驗值,然後根據調節效果修改。
對於溫度系統:P(%)20--60,I(分)3--10,D(分)0.5--3
對於流量系統:P(%)40--100,I(分)0.1--1
對於壓力系統:P(%)30--70,I(分)0.4--3
對於液位系統:P(%)20--80,I(分)1--5
參數整定找最佳,從小到大順序查
先是比例後積分,最後再把微分加
曲線振盪很頻繁,比例度盤要放大
曲線漂浮繞大灣,比例度盤往小扳
曲線偏離回復慢,積分時間往下降
曲線波動周期長,積分時間再加長
曲線振盪頻率快,先把微分降下來
動差大來波動慢。微分時間應加長
理想曲線兩個波,前高後低4比1
一看二調多分析,調節質量不會低
另外,站長團上有產品團購,便宜有保證
⑺ 儀表的穩定性
在規定工作條件內,儀表某些性能隨時間保持不變的能力稱為穩定性(度)。儀表穩定性是化工企業儀表工十分關心的一個性能指標。由於化工企業使用儀表的環境相對比較惡劣,被測量的介質溫度、壓力變化也相對比較大,在這種環境中投入儀表使用,儀表的某些部件隨時間保持不變的能力會降低,儀表的穩定性會下降。儀表穩定性尚未有定量值,化工企業通常用儀表零漂移來衡量儀表的穩定性。儀表投入運行一年之中零位沒有漂移,相反儀表投入運行不到3個月,儀表零位就變了,說明儀表穩定性不好。儀表穩定性的好壞直接關繫到儀表的使用范圍,有時直接影響化工生產,儀表穩定性不好造成的影響往往雙儀表精度下降對化工生產的影響還要大。儀表穩定性不好儀表維護量也大,是儀表工最不希望出現的事情。
