化工自動(dòng)化

前言

　　本書是根據(jù)中國(guó)化工教育協(xié)會(huì)批準(zhǔn)頒布的《全國(guó)化工中級(jí)技工教學(xué)計(jì)劃》，由全國(guó)化工高級(jí)技工教育教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)領(lǐng)導(dǎo)組織編寫的全國(guó)化工中級(jí)技工教材，也可作為化工企業(yè)工人培訓(xùn)教材使用?！　”緯卜炙膫€(gè)部分。第一部分為化工自動(dòng)化基本概念，在本部分中，筆者用通俗易懂的語(yǔ)言，配合圖示，按照由整體到局部，再到整體應(yīng)用的思路，深入淺出地對(duì)化工自動(dòng)化的整體概況、自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本作用和組成、影響控制質(zhì)量的因素等實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題進(jìn)行介紹。第二部分以電加熱爐溫控制系統(tǒng)的搭建為項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)，以項(xiàng)目設(shè)計(jì)、項(xiàng)目安裝、項(xiàng)目調(diào)試等工作任務(wù)為引領(lǐng)，采用學(xué)做一體化的教學(xué)方式完成簡(jiǎn)單溫度控制系統(tǒng)的安裝、調(diào)試與投運(yùn)等工作，具體學(xué)習(xí)溫度變送器、控制器和可控硅調(diào)壓模塊等自動(dòng)化儀表的應(yīng)用與維護(hù)等方面的相關(guān)知識(shí)和技能。第三部分為恒壓供水控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝及調(diào)試，以任務(wù)引領(lǐng)方式完成壓力變送器、PLC和變頻器等自動(dòng)化儀表在順序控制系統(tǒng)中的應(yīng)用與維護(hù)等職業(yè)綜合能力的培訓(xùn)。第四部分以DCS系統(tǒng)在精餾生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用為工作任務(wù)，介紹DCS系統(tǒng)、執(zhí)行器、安全柵等自動(dòng)化裝置的相關(guān)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生從事DCS系統(tǒng)安裝、調(diào)試和維護(hù)等方面工作的綜合職業(yè)能力?！　　痘ぷ詣?dòng)化》的特點(diǎn)如下?！　??項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)——通過(guò)完成典型工程項(xiàng)目所獲得的成果，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，獲得完成任務(wù)所需的綜合職業(yè)能力?！　??任務(wù)引領(lǐng)——以工作任務(wù)為教學(xué)目標(biāo)，使學(xué)生在完成工作任務(wù)的過(guò)程中學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生綜合職業(yè)能力?！　??優(yōu)化知識(shí)結(jié)構(gòu)——緊緊圍繞工作任務(wù)完成的需要來(lái)定位課程內(nèi)容和知識(shí)結(jié)構(gòu)，不強(qiáng)調(diào)知識(shí)的系統(tǒng)性，而注重知識(shí)內(nèi)容的實(shí)用性和針對(duì)性?！　??學(xué)做一體化——打破長(zhǎng)期以來(lái)的教育理論與實(shí)踐二元分離的局面，以工作任務(wù)為中心開(kāi)展理論與實(shí)踐的一體化教學(xué)。　　本教材由李京主編，付志剛主審。參加《化工自動(dòng)化》編寫的人員都是從事教學(xué)研究的一線教學(xué)人員。其中：概述、項(xiàng)目三由李京執(zhí)筆；項(xiàng)目一和項(xiàng)目二分別由崔玲和賀世才編寫。全書由李京統(tǒng)稿?！　”窘滩脑诰帉戇^(guò)程中得到中國(guó)化工教育協(xié)會(huì)、全國(guó)化工高級(jí)技工教育教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)、化學(xué)工業(yè)出版社及相關(guān)學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)和同行們的大力支持和幫助，在此一并表示感謝?！　∮捎诰幷咚接邢蕖⒉煌晟坪颓吠字幵谒y免，敬請(qǐng)讀者和同行們批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

　　《中等職業(yè)學(xué)校規(guī)劃教材·化工中級(jí)技工教材·化工自動(dòng)化》在引入化工自動(dòng)化基本概念的基礎(chǔ)上，通過(guò)電加熱爐溫度控制系統(tǒng)、恒壓供水控制系統(tǒng)、精餾塔自動(dòng)控制系統(tǒng)三個(gè)具體項(xiàng)目的實(shí)施，介紹自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成、設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、投運(yùn)、參數(shù)整定和系統(tǒng)維護(hù)等方面的理論知識(shí)和實(shí)際操作技能?！吨械嚷殬I(yè)學(xué)校規(guī)劃教材·化工中級(jí)技工教材·化工自動(dòng)化》優(yōu)化知識(shí)結(jié)構(gòu)，注重知識(shí)內(nèi)容的實(shí)用性和針對(duì)性，以工作任務(wù)為中心開(kāi)展理論與實(shí)踐的一體化教學(xué)。

書籍目錄

化工自動(dòng)化的基本概念一、化工自動(dòng)化概述二、化工自動(dòng)化儀表及分類三、化工自動(dòng)化儀表及系統(tǒng)的發(fā)展四、自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成五、自動(dòng)控制系統(tǒng)的分類六、自動(dòng)控制系統(tǒng)的工作過(guò)程七、自動(dòng)控制系統(tǒng)的質(zhì)量指標(biāo)八、被控對(duì)象的特性九、控制器的特性習(xí)題與思考題項(xiàng)目一　電加熱爐單回路溫度控制系統(tǒng)任務(wù)一　項(xiàng)目分析一、電熱設(shè)備介紹二、電阻爐溫度自動(dòng)控制方案三、控制任務(wù)及要求習(xí)題與思考題任務(wù)二　控制設(shè)備認(rèn)識(shí)一、溫度變送器二、控制器三、可控硅交流調(diào)壓器習(xí)題與思考題任務(wù)三　項(xiàng)目設(shè)計(jì)一、系統(tǒng)控制方案二、控制器組態(tài)操作三、控制系統(tǒng)接線圖習(xí)題與思考題任務(wù)四　項(xiàng)目實(shí)施一、測(cè)溫元件的安裝二、連接導(dǎo)線與補(bǔ)償導(dǎo)線的安裝三、安裝樣例四、系統(tǒng)校驗(yàn)內(nèi)容及方法五、項(xiàng)目調(diào)校習(xí)題與思考題任務(wù)五　系統(tǒng)投運(yùn)一、投運(yùn)前的工作二、系統(tǒng)投運(yùn)三、項(xiàng)目投運(yùn)習(xí)題與思考題任務(wù)六　簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)控制器參數(shù)整定一、PID參數(shù)對(duì)控制質(zhì)量的影響二、簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)控制器參數(shù)的整定習(xí)題與思考題任務(wù)七　項(xiàng)目考核項(xiàng)目二　恒壓供水控制系統(tǒng)任務(wù)一　項(xiàng)目分析一、供水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及基本工作原理二、控制方案三、系統(tǒng)控制任務(wù)及要求習(xí)題與思考題任務(wù)二　控制設(shè)備認(rèn)識(shí)一、PLC可編程控制器二、變頻器三、測(cè)量?jī)x表四、流體輸送設(shè)備習(xí)題與思考題任務(wù)三　恒壓供水控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)一、系統(tǒng)控制方案確定二、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)習(xí)題與思考題任務(wù)四　系統(tǒng)安裝與調(diào)試一、變頻器的安裝與調(diào)試二、PLC的安裝與調(diào)試三、系統(tǒng)聯(lián)機(jī)調(diào)試與PID參數(shù)整定習(xí)題與思考題項(xiàng)目三　精餾塔自動(dòng)控制系統(tǒng)任務(wù)一　項(xiàng)目分析一、精餾設(shè)備介紹二、控制任務(wù)及要求習(xí)題與思考題任務(wù)二　控制設(shè)備認(rèn)識(shí)一、集散型控制系統(tǒng)二、執(zhí)行器三、安全柵習(xí)題與思考題任務(wù)三　項(xiàng)目設(shè)計(jì)一、系統(tǒng)配置二、I/O分配三、控制聯(lián)鎖方案設(shè)計(jì)四、操作畫面設(shè)計(jì)?五、組態(tài)任務(wù)四　DCS控制系統(tǒng)安裝一、信號(hào)電纜敷設(shè)二、接地三、控制站安裝四、通信網(wǎng)絡(luò)安裝任務(wù)五　系統(tǒng)調(diào)試一、上電二、網(wǎng)絡(luò)調(diào)試三、I/O通道測(cè)試四、系統(tǒng)模擬聯(lián)調(diào)任務(wù)六　系統(tǒng)維護(hù)一、日常維護(hù)二、預(yù)防維護(hù)三、故障維護(hù)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　項(xiàng)目三　精餾塔自動(dòng)控制系統(tǒng)　　任務(wù)二　控制設(shè)備認(rèn)識(shí)　　三、安全柵　　1．安全火花防爆系統(tǒng)的概念　　在前面討論變送器和執(zhí)行器時(shí)，曾談到安全火花防爆措施。因?yàn)檫@些儀表安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，如果現(xiàn)場(chǎng)存在易燃易爆的氣體、液體或粉末，一旦發(fā)生危險(xiǎn)火花，就可能引起燃燒或爆炸事故?！　榱私鉀Q電動(dòng)儀表的防爆問(wèn)題，長(zhǎng)期以來(lái)人們進(jìn)行了堅(jiān)持不懈的努力。在安全火花防爆方法出現(xiàn)以前，傳統(tǒng)的防爆儀表類型有充油型（O）、充氣型（P）、充沙型（q）、隔爆型（d）、增安型（e）、無(wú)火花型（n）等，其基本思想是把可能產(chǎn)生危險(xiǎn)火花的電路從結(jié)構(gòu)上與爆炸性氣體隔離開(kāi)來(lái)。顯然，這和安全火花防爆方法截然不同。安全火花儀表從電路設(shè)計(jì)開(kāi)始就考慮防爆，把電路在短路、斷路及誤操作等各種狀態(tài)下可能發(fā)生的火花都限制在爆炸性氣體的點(diǎn)火能量之下，是從爆炸發(fā)生的根本原因上采取措施解決防爆問(wèn)題的，因而被認(rèn)為可以和氣動(dòng)、液動(dòng)儀表一樣，列入本質(zhì)安全防爆儀表之內(nèi)。與結(jié)構(gòu)防爆儀表相比，安全火花防爆儀表的優(yōu)點(diǎn)是很突出的。首先，它的防爆等級(jí)比結(jié)構(gòu)防爆儀表高一級(jí)，可用于后者所不能勝任的氫氣、乙炔等最危險(xiǎn)的場(chǎng)所；其次，它長(zhǎng)期使用不會(huì)降低防爆等級(jí)；此外，這種儀表還可在運(yùn)行中，用安全火花型測(cè)試儀器在危險(xiǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行帶電測(cè)試和檢修，因此被廣泛用于石油、化工等危險(xiǎn)場(chǎng)所的控制。但是安全火花防爆儀表和安全火花防爆系統(tǒng)是兩個(gè)不同的概念，不要以為只要在現(xiàn)場(chǎng)全部選用安全火花防爆儀表，就組成了安全火花防爆系統(tǒng)。其實(shí)，把現(xiàn)場(chǎng)安全火花儀表與控制室簡(jiǎn)單地直接連接構(gòu)成的系統(tǒng)并不能保證安全防爆，因?yàn)閷?duì)一臺(tái)安全火花防爆儀表來(lái)說(shuō)，它只能保證自己內(nèi)部不發(fā)生危險(xiǎn)火花，對(duì)控制室引來(lái)的電源線是否安全是無(wú)法保證的。如果從控制室引來(lái)的電源線沒(méi)有采取限壓限流措施，那么，在變送器接線端子上或傳輸途中發(fā)生短路、斷路時(shí)，完全可能在現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生危險(xiǎn)火花，引起燃燒或爆炸事故。

圖書封面

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