安徽工业大学：《化工仪表与自动控制》课程教学资源（PPT课件讲稿）第一章 化工仪表及自动化

化工仪表及自动化 化工学院过程工程系 杨建国副教授

化工仪表及自动化 化工学院 过程工程系 杨建国 副教授

目的和意义 在化工等连续性生产设备上,配备一些自动化装置,代替 操作人员的部分直接劳动,使生产在不同程度上自动地进 行,称为化工自动化 实现化工自动化的目的是 1.加快生产速度,降低生产成本,提高产品数量和 2.降低劳动强度,改善劳动成本。 3.确保生产安全 ●学习本课程的意义在于:扩大知识面,适应生产现代化需 要;扩大就业途径。 生为不可胜画度为可胜

目的和意义 ⚫ 在化工等连续性生产设备上，配备一些自动化装置，代替 操作人员的部分直接劳动，使生产在不同程度上自动地进 行，称为化工自动化。 ⚫ 实现化工自动化的目的是： 1. 加快生产速度，降低生产成本，提高产品数量和质量。 2. 降低劳动强度，改善劳动成本。 3. 确保生产安全 ⚫ 学习本课程的意义在于：扩大知识面，适应生产现代化需 要；扩大就业途径

高岭土在不同温度下煅烧时,其化 反应式女 Al3S2O3(OH)4高岭石-3A2O32SO2偏高岭石]+2H2O 2(AlO3·2SO2)偏高岭石]-3>2A2O3·3SO2[硅尖晶石]+SO2 24l2O33SO2[硅尖晶石]c2(42O3SO2)似莫来石]+SO2 3(1O3·SO2)似莫来石—1,31O3·2SO莫来石]+SO2[方石英]

高岭土在不同温度下煅烧时，其化学 反应式如下： 3( )[ ] 3 2 [ ] [ ] 2 3 [ ] 2( )[ ] 2( 2 )[ ] 2 3 [ ] ( ) [ ] 2 [ ] 2 2 3 2 2 1400 2 3 2 2 3 2 2 1100 2 3 2 2 3 2 2 925 2 3 2 2 3 2 2 550~700 2 2 5 4 似莫来石 莫来石 方石英 硅尖晶石 似莫来石 偏高岭石 硅尖晶石 高岭石 偏高岭石 Al O SiO Al O SiO SiO Al O SiO Al O SiO SiO Al O SiO Al O SiO SiO Al Si O OH Al O SiO H O C C C C  ⎯⎯⎯→  +  ⎯⎯⎯→  +  ⎯⎯⎯→  + ⎯⎯⎯⎯→  +    

化工自动化的发展历程 1950s~1960′s 基地式气动单元仪表,基地式电动单元 仪表,膜片式仪表。为化工单元操作的 发展提供了技术支撑 1970′s~1980′s 单元组合Ⅱ型仪表:QDZⅡ,DDZⅡ 1990′s 单元组合Ⅲ型仪表:QDZⅢ,DDZⅢ

化工自动化的发展历程 ➢ 1950s~1960 s 基地式气动单元仪表，基地式电动单元 仪表，膜片式仪表。为化工单元操作的 发展提供了技术支撑。 ➢ 1970 s~1980 s 单元组合Ⅱ型仪表：QDZⅡ，DDZ Ⅱ ➢ 1990 s~ 单元组合Ⅲ型仪表：QDZⅢ ，DDZ Ⅲ

本课程主要内容 基本概念 控制系统 控制对象 ●仪器仪表 测量 显示 调节 执行 ●调节系统(简单系统、复杂系统) ●计算机控制系统(系统构成、接口与转换)

本课程主要内容 ⚫ 基本概念 ➢ 控制系统 ➢ 控制对象 ⚫ 仪器仪表 ➢ 测量 ➢ 显示 ➢ 调节 ➢ 执行 ⚫ 调节系统（简单系统、复杂系统） ⚫ 计算机控制系统（系统构成、接口与转换）

主要参考书目 1.化工仪表及自动化(第三版) 厉玉鸣主编,化学工业出版社 2.化工仪表及自动化习题集 厉玉鸣主编,化学工业出版社 3.化工过程控制工程(第二版) 王骥程祝和云主编,化学工业出版社 4.化工过程控制基础 化学工业出版社

主要参考书目 1. 化工仪表及自动化（第三版） 厉玉鸣 主编，化学工业出版社 2. 化工仪表及自动化习题集 厉玉鸣 主编，化学工业出版社 3. 化工过程控制工程（第二版） 王骥程 祝和云 主编，化学工业出版社 4. 化工过程控制基础 化学工业出版社

第一章自动调节系统基本概念 第一节化工自动化的主要内容 第二节自动调节系统的组成 第三节自动调节系统的表示方法 第四节自动调节系统的分类 第五节自动调节的过度过程和系统品质指 标☆

第一章 自动调节系统基本概念 第一节 化工自动化的主要内容 第二节 自动调节系统的组成 第三节 自动调节系统的表示方法 第四节 自动调节系统的分类 第五节 自动调节的过度过程和系统品质指 标☆

第一节化工自动化的主要内容 自动检测 ●自动保护与报警 ●自动操纵与启停 ●自动调节

第一节 化工自动化的主要内容 ⚫ 自动检测 ⚫ 自动保护与报警 ⚫ 自动操纵与启停 ⚫ 自动调节

第二节自动调节系统的组成 四部分:测量仪表、显示记录仪表、调节器、执行机构 显示记录仪 记录显示器 要求 变换 检测 观察 仪表 给定值 调节 执行调节 机构「调节器

第二节 自动调节系统的组成 要求 观察 思考 调节 变换 显示 记录 调节 给定值 执行 机构 检测 仪表 记录仪 显示器 调节器 四部分：测量仪表、显示记录仪表、调节器、执行机构

第三节自动调节系统的表示方法 干扰作用 ●方块图表示方式 控制器 调节 控制器|输出 调节器作 被调参数 调节对象 给定值 测量值变送装 器 ●流程图表示方式 蒸汽 进料 出料 凝液

+ 给定值 x 测量值 - z 变送器 e p 调节 作用 调节器 q 被调参数 y 干扰作用 f 控制器 调节对象 控制器 输出 第三节 自动调节系统的表示方法 ⚫ 方块图表示方式 ⚫ 流程图表示方式 进料 出料 TC TT 凝液 蒸汽