1.化工自動化：用自動化裝置來管理化工生產過程的辦法，稱為化工自動化。
2.實現化工生產過程自動化目的：
（1）加快生產速度，降低生產成本，提高產品產量和質量。
（2）減輕勞動強度，改善勞動條件。
（3）能夠保證生產安全，防止事故發生或擴大，達到延長裝置使用壽命，提高裝置利用能力的目的。
（4）生產過程自動化的實現，能根本改變勞動方式，提高工人文化技術水平，為逐步地消滅體力勞動和腦力勞動之間的差別創造條
1.化工生產過程自動化內容：自動檢測、自動保護、自動操縱、自動控制四個方面，其中自動控制是核心。
自動控制系統方塊圖
2.自動檢測系統：利用各種檢測儀表對主要工藝引數進行測量、指示或記錄的，稱為自動檢測系統。
3.自動保護系統：生產過程中的一種防止事故發生和擴大的安全裝置。
4.自動操縱系統：根據預先規定的步驟自動地對生產裝置進行某種週期性操作。
5.自動控制系統：用一些自動控制裝置，對生產中某些關鍵性引數進行自動控制，使它們在受到外界干擾的影響而偏離正常狀態時，能自動地控制而回到規定的數值範圍的控制系統。
操作人員進行的工作有三方面檢測，運算和命令， 執行。
自動化裝置的三個部分是測量元件與變送器自動控制器執行器
6.自動控制系統的基本組成：被控物件、測量變送裝置、控制器、執行器。
7.被控物件：在自動控制系統中，將需要控制其工藝引數的生產裝置或機器叫被控物件，簡稱物件。
8.反饋：把系統（或環節）的輸出訊號直接或經過一些環節重新返回到輸入端的做法叫做反饋。
反饋訊號取負值就叫做負反饋； 如果反饋訊號取正值，反饋訊號使原來的訊號加強，那麼叫做正反饋。
9.自動控制系統是具有被控變數負反饋的閉環系統。它與自動檢測、自動操縱、等開環系統比較，最本質的區別，就在於自動控制系統有負反饋。開環系統中，被控變數是不反到輸入端的。
10.自動控制系統給定值不同分類: 定值控制系統、 隨動控制系統和程式控制系統。
11.控制系統靜態與動態：在自動化領域中，把被控變數不隨時間而變化的平衡狀態稱為系統的靜態； 把被控變數隨時間變化的不平衡狀態稱為系統的動態
12.系統的過渡過程：系統由乙個平衡狀態過渡到另乙個平衡狀態的過程，稱為系統的過渡過程。
13.自動控制系統在階躍干擾作用下的過渡過程有4種基本形式：
(1)非週期衰減過程: 被控變數在給定值的某一側作緩慢變化，沒有來回波動，最後穩定在某一數值上。
(2)衰減振盪過程: 被控變數上下波動，但幅度逐漸減小，最後穩定在某一數值上。
(3)等幅振盪過程: 被控變數在給定值附近來回波動，且波動幅度保持不變。
(4)發散振盪過程: 被控變數來回波動，且波動幅度逐漸變大，即偏離給定值越來越遠。
14.控制系統的過渡過程是衡量控制系統品質的依據。
控制系統的品質指標：
（1）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。
（2）衰減比：前後相鄰兩個峰值的比。（b ：b』= 4:1—10:1）
（3）餘差：當過渡過程終了時，被控變數所達到的新的穩定值與給定值之間的偏差。
（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。
13.乙個自動控制系統概括成兩大部分：工藝過程部分和自動裝置部分。自動化裝置部分通常包括測量與變送裝置、控制器和執行器。
1. 物件的數學模型：物件特性的數學描述就稱為物件的數學模型。
2.物件的數學模型分為：靜態數學模型和動態數學模型。
靜態數學模型描述的是物件在靜態時的輸入量與輸出量之間的關係；動態數學模型描述的是物件在輸入量改變以後輸出量的變化情況。 動態數學模型是在靜態數學模型基礎上的發展，靜態數學模型是物件在達到平衡狀態時的動態數學模型的乙個特例。
3.數學模型的表達形式：
（1）非參量模型（非參量形式）當數學模型是採用曲線或資料**等來表示時，稱為非參量模型。
（2）參量模型（參量形式）當數學模型是採用數學方程式來描述時，是參量模型。
4.建模目的
（1）控制系統的方案設計（2）控制系統的除錯和控制器引數的確定（3）制定工業過程操作優化方案（4）新型控制方案及控制演算法的確定（5）計算機**與過程培訓系統（6）設計工業過程的故障檢測與診斷系統
5.建立物件的數學模型的方法：機理建模和實驗建模。根據物件或生產過程的內部機理，列出各種有關的平衡方程，從而獲取物件（或過程）的數學模型，這類模型通常稱為機理建模
6.物件特性的引數：放大係數k，時間常數t，滯後時間τ，根據滯後性質的不同，可分為傳遞滯後（純滯後）和容量滯後（過渡滯後）
1.檢測儀表：用來檢測生產過程中各個有關引數的技術工具。
2.感測器：用來將某些引數轉換為一定的便於傳送的訊號的儀表。
3.變送器：當感測器的輸出為單元組合儀表中規定的標準訊號時，通常稱為變送器。
2，測量過程在實質上都是將被測引數與其相應的測量單位進行比較的過程。
4.測量誤差：由儀表讀得的被測值與被測值真值之間，總是存在一定的差距，這一差距稱為測量誤差。 測量誤差的表示方法：絕對誤差和相對誤差。
5.儀表的效能指標：
（1）精確度：將允許誤差的「±」和「%」去掉後的數值，便是用來確定儀表的精確度等級。我國生產的儀表常用的精度等級有0.
005，0.02，0.05，0.
1，0.2，0.4，1.
0，1.5，2.5，4.
0.（2）變差：指在外界條件不變的情況下，用同一儀表對被測量在儀表全部測量範圍內進行正反行程時，被測量值正行和反行所得到的兩條特性曲線之間的最大偏差。
（3）靈敏度：儀表指標的線位移或角位移，與引起這個位移的被測引數變化量之比值稱為儀表的靈敏度。
（4）分辨力：指數字顯示器的最末位數字間隔所代表的被測引數變化量。
（5）線性度：是表徵線性刻度儀表的輸出量與輸入量的實際校準曲線與理論直線的吻合程度。
（6）反應時間：當用儀表對被測量進行測量時，被測量突然變化後，儀表指示值總是要經過一段時間後才能準確地顯示出來，這段時間就稱為反應時間。就是用來衡量儀表能不能盡快反映出引數變化的品質指標。
6.測量壓力或真空度的儀表分類：
（1）液柱式壓力計 （2）彈性式壓力計（3）電氣式壓力計 （4）活塞式壓力計
彈性式壓力計是利用各種形式的彈性元件，在被測介質壓力的作用下，使彈性元件受壓後產生變形的原理而製成的測壓儀表。
壓力感測器的作用是把壓力訊號檢測出來，並轉換成電訊號進行輸出。當輸出的電訊號能夠被進一步變換為標準訊號時，壓力感測器又稱為壓力變送器。
7.彈簧管壓力表基本測量原理：單圈彈簧管，是一根彎成270°圓弧的橢圓截面的空心金屬管子。
管子的自由端b封閉，管子的另一端固定在接頭上，當通入被測的壓力p後，由於橢圓形截面在壓力p的作用下，將趨於圓形，而彎成圓弧形的彈簧管也隨之產生向外挺直的擴張變形。
8. 流量分為：介質流量和瞬時流量。
介質流量：是控制生產過程達到優質高產和安全生產以及進行經濟核算所必需的乙個重要引數。
瞬時流量：單位時間內流過管道某一截面的流體數量的大小即瞬時流量。
流量計分為：（1）速度式流量計（如壓差式流量計、轉子流量計）以測量流體在管道內的流速作為測量依據來計算流量的儀表。
2）容積式流量計以單位時間內所排出的流體的固定容積的數目作為測量依據來計算流量的儀表。
（3）質量式流量計以測量流過流體的質量m為依據的流量計。
8.差壓式流量計：差壓式（也稱節流式）流量計是基於流體流動的節流原理，利用流體流經節流裝置時產生的壓力差而實現流量測量的。。
節流現象：流體在有節流裝置的管道中流動時，在節流裝置前後的管壁處，流體的靜壓力產生差異的現象。
9. 轉子流量計工作原理：
差壓式流量計是在節流面積不變的條件下，以差壓變化來反映流量的大小；轉子流量計是以壓降不變，利用節流面積的變化來測量流量的大小。即轉子流量計採用的是恆壓降、變節流面積的流量測量方法。
若將轉子流量計的轉子與差動變壓器的鐵芯連線起來，使轉子隨流量變化的運動帶動鐵芯一起運動，那麼，就可以將流量的大小轉換成輸出感應電勢的大小，這就是電遠傳轉子流量計的轉換原理。
10.渦輪流量計原理：在流體流動的管道內，安裝乙個可以自由轉動的葉輪，當流體通過葉輪時，流體的動能使葉輪旋轉。
流體的流速越高，動能就越大，葉輪轉速也就越高。在規定的流量範圍和一定的流體黏度下，轉速與流速成線性關係。因此，測出葉輪的轉速或轉數，就可確定流過管道的流體流量或總量。
特點：安裝方便、測量精度高、可耐高壓、反應快、便於遠傳，不受干擾。
11.物位：把液位、料位和介面統稱為物位。
在容器中液體介質的高低稱為液位，
容器中固體或顆粒狀物質的堆積高度稱為料位
測量液位的儀表稱為液位計，測量料位的儀表稱為料位計，測量兩種不同密度的液體介質的分介面的儀表稱為介面計，上述三種儀表稱為物位儀表
物位測量的意義：可以正確獲知容器裝置中所儲物質的體積或質量；監視或控制容器內的介質物位，使它保持在一定的工藝要求的高度，或對他的上、下限位置進行報警，以及根據物位來連續監視或調節容器中流入與流出物料的平衡。
測量物位儀表的種類（按工作原理分）
1.直讀式物位儀表。
2.差壓式物位儀表。
3.浮力式物位儀表。
4.電磁式物位儀表。
5.核輻射式物位儀表。
6.聲波式物位儀表。
7.光學式物位儀表
12.測溫儀表分類：（1）按使用的測量範圍：高溫計（≥600 0c）；溫度計（≤600 0c）
（2）按用途：標準儀表 ；實用儀表
（3）按工作原理：膨脹式溫度計；壓力式溫度計； 熱電偶溫度計； 熱電阻溫度計； 輻射高溫計
（4）安測量方式：接觸式和非接觸式兩大類。
注意：溫度不能直接測量，只能借助於冷熱不同物體之間的熱交換，以及物體的某些物理性質隨冷熱程度不同而變化的特性來加以間接測量。
13.熱電偶溫度計組成：熱電偶（感溫元件）；測量儀表（毫伏計或點位差計）；連線熱電偶和測量儀表的導線（補償導線及銅導線）。
化工儀表及自動化過程考核
學習安排 1.提前預習 在大學階段不但要學習有關知識，更重要的是要養成良好的學習習慣，認真預習便是良好的習慣之一。預習是學生首次獨立地接觸新課，在預習過程中，不可避免地要經過自己閱讀 自己思考 自己聯絡 自己檢驗等階段。經過預習，心中已經有數，容易跟上老師上課的思路。當老師講到乙個陌生的概念時，就會...
《化工儀表及自動化》課程總結
化學工業是國民經濟支柱產業。生產化工原料，再以化工原料製造各種產品，是化學工業的核心。由於化工產品易燃 易爆 有毒 具有腐蝕性，以及對產品質量 數量 生產效益的追求，再加上人們對安全與環保意識的提高，因此，與化工生產過程密切相關的化工自動化，應用越來越普遍，發展速度越來越迅速，技術水平越來越高超。同...
化工儀表及自動化課後答案
1.化工自動化是化工 煉油 食品 輕工等化工型別生產過程自動化的簡稱。在化工裝置上，配備上一些自動化裝置，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，這種用自動化裝置來管理化工生產過程的辦法，稱為化工自動化。實現化工生產過程自動化的意義 1 加快生產速度，降低生產成本，提高產品產量和...