儀表自動化專業培訓手冊 縮

2022-05-05 09:27:03 字數 4982 閱讀 2807

第一部分儀表及自動化基礎知識

1、輸氣行業中採用的現場儀表裝置主要包括哪些?其作用如何?

答:● 現場顯示儀表:壓力表、溫度表、差壓表等,其主要作用是就地顯示現場工藝引數值。

● 現場遠傳儀表:壓力變送器、溫度變送器、差壓變送器、熱電阻等。變送器的作用是將現場的物理引數轉換為標準訊號進行遠傳,熱電阻的作用是將現場的溫度訊號轉化為電阻訊號,便於遠傳。

● 閥門執行機構:電動閥門執行機構(俗稱電動頭)、氣動閥門執行機構、氣液聯動執行機構等。其主要作用是實現閥門的現場自動或遠端自動控制。

● 各類開關:壓力開關、溫度開關、差壓開關、液位開關、閥位指示開關等。主要做用是提供遠傳訊號,作為控制依據。

● 另外還有組分分析儀、可燃氣體探頭、振動探頭等。

2、什麼叫儀表的精度等級?

答:儀表的精度等級是指該儀表允許的最大絕對誤差的絕對值除以儀表的量程,乘以100%,然後去掉百分號後所得的數值。

即:精度= |最大允許絕對誤差| / 量程 *100

3、輸氣行業中常用的溫度表主要有哪幾種型別?

答:主要有雙金屬溫度計、壓力式溫度計及玻璃管式溫度計等。

4、溫度檢測元件主要有哪兩種?

答:溫度檢測元件主要有熱電阻和熱電偶兩種。

5、常用的熱電阻主要有哪兩種材料製成?pt100中的100有什麼含義?

答:常用的熱電阻材料主要由金屬銅和鉑製成,pt100中的100是指在攝氏0度時熱電阻的阻值為100歐姆。

6、在儀表中,pi、pt、ti、tt分別代表什麼含義?符號如何?

答:pi、pt、ti、tt分別代表壓力表、壓力變送器、溫度表、溫度變送器,符號分別如下:

7、輸氣行業中常用的壓力表等級有哪幾種?

答:主要有0.25級、1.0級、1.5級。

8、儀表中所說的標準訊號是指什麼(三型以上表)?

答:儀表中的標準訊號是指4—20ma dc直流電流訊號。

9、什麼叫變送器?

答:變送器是能將現場的物理訊號經過轉換,轉變成4—20ma dc的電流訊號的裝置。例如壓力變送器可將現場的壓力訊號轉換成4—20ma dc的電流訊號,以便於遠傳到控制室。

10、一般閥門執行機構的訊號主要有哪幾種?

答:一般閥門執行機構的訊號主要有:開閥訊號、關閥訊號、閥門開到位訊號、閥門關到位訊號等。

11、常用壓力表的連線頭主要有哪幾種形式?有何優缺點?

答:目前輸氣管線上的壓力表連線形式主要有兩種,公制m20×1.5螺紋和1/2 npt(m)。

公制螺紋與表閥連線時,採用墊片密封(平面密封),一般不需纏繞生料帶(為使儀表安裝牢固,可纏繞少量生料帶)。 此方式的優點是安裝儀表的方向調節方便,但需要附加墊片。

npt螺紋與表閥連線時,由螺紋進行線密封,一般應纏繞生料帶。此方式的優點是不需另加墊片,密封牢固,但儀表調節方向比較麻煩。

12、一般現場顯示儀表指示在儀表量程的什麼位置時較為理想?

答:一般應在儀表量程的2/3左右處較為理想。

13、根據下圖說明壓力表的安裝和拆卸步驟。

答:安裝步驟:確認開錶小閥處於關閉狀態,放空閥處於開啟狀態。

確認壓力表與儀表閥螺紋匹配,將壓力表安裝於儀表閥上。緩慢開啟開錶小閥,同時關閉放空閥,確認儀表工作正常後安裝結束。

拆卸步驟:關閉開表閥,緩慢開啟放空閥放空,確認壓力表指標為零後,用兩把扳手將壓力表卸下,將儀表閥與壓力表介面用塑料膠布包好。

14、什麼叫表壓?它與絕壓之間的換算如何?

答:表壓就是以大氣壓為零點的壓力,一般用字母g表示。與其對應的是絕壓,用字母a表示。它們之間的換算關係為:

絕對壓力=表壓+乙個大氣壓

15、熱電阻的現場接線有幾種方式,各有何優缺點?

答:熱電阻的現場接線主要有兩線接法、三線接法和四線接法。兩線接法的主要優點是電纜敷設量少,接線簡單,但因沒有補償導線,電纜電阻隨溫度的變化對測量精度影響較大;三線、四線連線的優點是存在補償導線,因此測量精度較高,但接線及電纜敷設麻煩。

一般採用三線制接法較多。

16、什麼是plc?它在控制系統中起什麼作用?

答:plc就是可程式設計序控制器的縮寫。它是由**處理器cpu、儲存器、輸入輸出介面等組成,因此它實質上也是一台計算機。

它採用模組式結構,抗干擾能力較強,適合與工業控制現場。早期plc的主要作用繼電器的替代品,現代plc不僅能實現繼電器的全部功能,而且還具備計算機的很多功能,如算術運算、邏輯運算、資料傳送、網路等功能。在輸氣工藝中plc一般作為過程控制單元。

17、scada系統是什麼含義?

答:scada就是監督控制與資料採集的縮寫。

18、我站機組控制的plc型號是什麼,每台機組有幾台plc,採用何種控制方式?

答:機組plc型號為:ge fanuc series 90-70,每台機組由兩台plc控制,採用雙機熱備的控制方式。

19、站控plc的作用是什麼,有幾台plc,採用何種控制方式?

答:站控plc作為過程控制單元實現對清管站、壓氣站工藝引數的資料採集、閥門的開關及連鎖控制、火災報警、緊急停機及緊急關站等。採用兩台plc雙機熱備的控制方式。

20、站控室站控計算機採用何種作業系統及工控軟體,在站控計算機上可實現哪些操作?

答:站控室站控計算機作業系統為windows nt4.0 workstation,工控軟體為intellution fix7.

0軟體。站控計算機上可實現的操作有:各種工藝流程的切換、對閥門實現開關及聯鎖控制、啟停機組、報警報表列印及趨勢瀏覽、監視全站工藝引數等。

21、如何登入windows nt系統,如何登入站控系統?

答:登入windows nt系統需同時按ctr+alt+del鍵,在出現的對話方塊中輸入使用者名稱及密碼後確定即可。

如何登入站控系統需在fix軟體及應縣站主畫面啟動後,通過按「登入」按鈕,輸入使用者名稱和密碼進行登入。

22、我站機組振動監視器廠商及型號是什麼?主要監視哪些部位的振動?

答:振動監視器生產廠家為美國bently nevada公司3300系列。

主要監視部位為:電機的徑向振動,齒輪箱的徑向、軸向合箱體振動,壓縮機的徑向合軸向振動。

23、簡述出站威力巴所用3095變送器功能及特點,與其他變送器有何不同?

答:3095變送器是rosemount 生產的多引數變送器,它可以同時傳遞壓力、溫度、差壓三個訊號。它支援hart協議,可通過相應軟體對其進行組態,計算流量。

支援多引數和軟體組態(不是手操器)是它區別於其它變送器如3051的主要區別。

24、應縣站站控系統採用了何種網路?

答:站控系統採用mb+網路,雙網;另外還有以太網路輔助。

25、scp、ucp是什麼含義?

答:scp含義為站控制盤,ucp為機組控制盤。

當將模式轉換開關至於scp時,由站控系統起停壓縮機組;當模式轉換開關至於ucp時,由機組控制盤上起停壓縮機組。

第二部分提高部分

1、簡述壓力變送器的結構及原理。

答:壓力變送器基本結構如圖所示,主要由取壓部件、放大調整a/d、d/a轉換電路、輸出電路等組成。取壓部件的外殼由高強度金屬製成,殼內澆注玻璃絕緣體,其兩側鍍一層金屬膜作為電容的固定電極,中間放置壓感膜片,膜片兩側空腔內充以矽油。

當外界壓力變化時,取壓部件電容隨之變化,這一變化被電路拾取,經電路處理,最後由輸出電路轉化為4-20ma直流電流輸出。

2、以簡圖的形式說明plc的基本結構。

答:可程式設計控制器(plc)結構如圖,主要由處理器、記憶體單元、供電單元、輸入/輸出介面組成。cpu是整個可程式設計控制器大腦,它在系統程式的控制下,通過讀輸入狀態、執行使用者程式並使內部繼電器得電或失電、更新輸出這個過程完成過程控制。

3、如何理解plc中掃瞄的概念?

答:可程式設計控制器從現場輸入裝置讀取資料,執行根據工藝邏輯編制的控制程式,驅動現場輸出裝置實現開關控制。

實質上,這最後乙個過程是分兩部分進行的。當處理器執行內部程式設計邏輯時,它使每乙個內部線圈得電或失電,這些內部線圈的得電或失電在此刻不會影響輸出裝置的狀態。當處理器執行完整個邏輯控制程式,使全部內部線圈得電或失電後,才實現輸出介面模件的資料更新,從而驅動連線到每個介面模件端子上的現場裝置。

從讀取輸入,執行程式到更新輸出的過程叫掃瞄。

完成一次掃瞄的時間叫掃瞄週期。掃瞄週期是程式掃瞄時間與i/o更新時間之和。如圖

4、說明機組控制系統plc主框架由哪些模板組成?各模板的作用是什麼?

答:機組控制系統plc主框架由ps-401(ps-402)、cpu-401(cpu-402)、gbc-401(gbc-404)、gbc-402(gbc-405)、

ccm-401(ccm-402)、eth-401(eth-402)、pcm-401(pcm-4012)、gbc-403(gbc-406)、ai-401(ai-402)組成。

ps-401(ps-402)為電源模板,為主備plc提供電源。

cpu-401(cpu-402)為主備plc的處理器模板。

gbc-401(gbc-404)、gbc-402(gbc-405)、gbc-403(gbc-406)是genus匯流排控制模板,其作用一是與從plcgenus匯流排控制模板通訊,另一作用是連線genus的i/o模組。

ccm-401(ccm-402)是通訊模板,與站控系統通訊。

eth-401(eth-402)是乙太網介面模板,與集線器連線,和人機介面計算機組成乙太網。

pcm-401(pcm-4012)為可程式設計協處理器模板,分別與本特例振動監視器和link-401連線,實現與其通訊。

ai-401(ai-402)是模擬量輸入模板,實現機組部分模擬量輸入功能。

5、說明x-link裝置的功能及作用。

答:x-link 是通訊協議轉換裝置,可實現modbus到profibus之間的協議轉換。在機組控制中完成與變頻器的通訊。

6、由機組控制的閥門有哪些?主要作用是什麼?

答:機組控制閥門有進口閥、出口閥、載入閥、防喘閥(迴圈閥)、機組放空閥。

進口閥、出口閥為電控氣動常關閥,在機組執行中實現氣流的進出。

載入閥為電控電動閥門,在機組啟動過程中實現吹掃及載入作用。

防喘閥(迴圈閥)為電控氣動常開閥門,通過程式控制其開度來達到喘振控制的目的。

放空閥為電控氣動常開閥門,實現機組放空。

7、應縣站控制系統中常用英文縮寫

8、機組可程式設計控制器的收操器(hand monitor)有何用途?

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