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自动检测技术及仪表 第1章 检测技术及仪表概述

自动检测技术及仪表 第1章 检测技术及仪表概述

五、检测技术及仪表的研究内容
(1)研究传感原理方法及相应器件设备。 (2)研究信息处理(如信号放大、滤波等)与变换的方法。
【克服干扰;从间接信号中恢复目标信息。】 (3)研究检测问题中信息传输、接收、存储、显示的方法与技术。 (4)研究抗干扰技术和故障检测、诊断的功能。 (5)研究检测方法、检测仪表及检测系统的理论分析方法、参数及结 构的最优化设计技术。 (6)研究智能仪表的设计与集成方法。
2023年8月14日
EXIT
第1章第7页
二、检测技术及仪表的应用
工业生产 医疗卫生 日常生活 军工武器 ……
2023年8月14日
EXIT
第1章第8页
三、检测技术及仪表的地位和作用
人类正在走出机械化的过程,进入以物质手段扩展人的感官神经系统
及脑力智力的时代,而这种物质手段的首要方面正是检测技术及仪器仪表。
测。
2023年8月14日
EXIT
第1章第17页
二、直接检测、间接检测与联立检测
联立测量(也称组合测量)
其中: x1, x2, …, xm:被测量 y1,y2,…, yn:直接测得值
20第18页
二、直接检测、间接检测与联立检测
检测刻线0、1、2、3间的距离,要求每个刻线间隔测 量3次:
自动检测技术:能够自动地完成整
个检测过程的技术,以信息的获取、 转换、显示和处理的自动化为主要研 究内容。
研究新的检测方法
仪表技术 利用新的检测技术
开发现代化的检测系统
自动检测技术 检测技术
检测仪表技术
获取分辨率、准 确度、稳定性和 可靠性都很高的 对象信息
2023年8月14日
EXIT
第1章第12页

自动检测技术及仪表(PPT精品)共30页文档

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自动检测技术及仪表(PPT精品)
51、山气日夕佳,飞鸟相与还。 52、木欣欣以向荣泉涓涓而始流。
53、富贵非吾愿,帝乡不可期。 54、雄发指危冠,猛气冲长缨。 55、土地平旷,屋舍俨然,有良田美 池桑竹 之属, 阡陌交 通,鸡 犬相闻 。
21、要知道对好事的称颂过于夸大,也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤,荒于嬉;行成于思,毁于随。——韩愈
23、一切节省,归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰,决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动,是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢!

自动检测技术及仪表控制系统详解PPT课件

自动检测技术及仪表控制系统详解PPT课件

管理 控制 “信息流”
数量状 态趋向
检测
获取信息
分析判断
自动控制
自动化:信息获取、信息转换、信息处理、信息传送、信息执行
★ 检测技术的完善和发展推动着现代科学技术的进步
检测手段水平决定科学研究的深度和广度 理论研究成果离不开必要的检测手段
1 绪论
检测技术的作用与意义
一、(过程)自动化概述
检测技术在工业生产中的 应用十分广泛
6.控制过程属慢过程、多半属参量控制 7.定值控制是主要控制形式
过程控制的组成及术语
一、系统组成 以液体储槽的水位控制为例进行说明。
1、控制原理
液位变送器
半成品
LHC
液位控制器
1-1典型单回路控制系统
执行器
2、系统方块图
设定值 R(s)
E(s)
测量值
控制器
广义对象
U(s) 执行器
被控对象
检பைடு நூலகம்变送
2、随动控制系统 是一种被控量的给定值随时间任意变化的控制系
统。它的主要作用是克服一切扰动,使被控量随时 跟踪给定值的变化。
3、程序控制系统
其给定值按预定的时间程序来变化。如机械工业中的退 火炉的温度控制系统,其给定值是按升温、保温、逐次 降温等程序变化的。
三.按系统的结构特点来分
• 反馈控制系统 • 前馈控制系统 • 复合控制系统(前馈-反馈控制系统)
1 绪论
检测技术的作用与意义
一、(过程)自动化概述
检测技术在汽车中的应用日新月异
1 绪论
一、(过程)自动化概述
检测技术的作用与意义
检测技术
家用电器:
自动感应灯:亮度检测--光敏电阻

自动控制仪表(ppt 64页)

自动控制仪表(ppt 64页)
比例度与比例放大倍数互为倒数。所以,控制器的比例度越 小,其放大倍数越大,比例控制作用也就越强,而比例度越大, 则比倍放大倍数越小,比例控制作用越弱。
比例控制系统的控制结果会产生余差,这是比例控制器的固 有控制特性所决定的。余差的产生也可以从比例控制的特性来 说明。
为了减少余差,可以增大比例放大倍数,也就是减小了比例度。但 这会使系统的稳定性变差。一般地,适当地增大比例放大系数,即 减小比例度,使比例控制作用增强。此时,最大的偏差减小,余差 减小,工作频率提高,周期缩短,系统的振荡加剧,稳定性下降。
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二、比例控制
在双位控制系统中,被控变量不可避免地会产生 持续的等幅振荡过程,为了避免这种情况,应该使控 制阀的开度与被控变量的偏差成比例,根据偏差的大 小,控制阀可以处于不同的位置,这样就有可能获得 与对象负荷相适应的操纵变量,从而使被控变量趋于 稳定,达到平衡状态。9Biblioteka 如左图,根据相似三角形原理
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三、积分控制
当对控制质量有更高要求时,就需要在比例控制的 基础上,再加上能消除余差的积分控制作用。
积分控制作用的输出变化量p与输入偏差 e的积分成正比,即
pKI edt
当输入偏差是常数A时
图5-9 积分控制器特性
pKI AdK t IAt
结 当有偏差存在时,输出信号将随时间增长(或减小)。 论 当偏差为零时,输出才停止变化而稳定在某一值上,
At
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图5-11积分时间对过渡过程的影响
积分时间T大小表示曲线的斜率和输出曲线上升速度快慢, 积分时间T是表征积分控制作用强弱的一个重要参数。当 积分时间T越小(K越大)时,直线上升越快,积分控制作 用越强。反之,T越大(K越小),直线上升越慢,积分作 用越弱。

自动检测技术及仪表控制系统课件(第九章)

自动检测技术及仪表控制系统课件(第九章)
总结词
温度检测系统的调试与优化
详细描述
阐述如何对温度检测系统进行调试和优化,包括硬件和 软件的调试,性能测试和误差分析,以及如何提高系统 的稳定性和准确性。
总结词
温度检测系统的应用与发展趋势
详细描述
介绍温度检测系统在工业生产、环境监测、生物医疗等 领域的应用实例,以及未来温度检测技术的发展趋势和 挑战。
分类
根据检测参数的不同,自动检测技术 可以分为温度、压力、流量、物位、 成分分析等不同类型。
自动检测技术的发展历程
起步阶段
20世纪初,随着工业生产的快速 发展,人们开始意识到自动检测 的重要性,自动检测技术开始起
步。
发展阶段
20世纪中叶,随着电子技术和计算 机技术的快速发展,自动检测技术 得到了广泛应用和推广。
系统维制设备 的外观、连接和运行状态, 保持设备清洁和良好工作 状态。
定期保养
根据设备使用情况和厂家 建议,进行必要的保养工 作,如更换润滑油、清洗 气动元件等。
保养计划
制定并执行保养计划,确 保系统各部分得到及时、 全面的维护。
系统故障诊断与排除
故障识别
通过观察仪表指示、设备运行声 音和气味等,及时发现异常情况。
显示仪表
将检测到的参数以直观的方式 显示出来,便于操作人员监控。
传感器
负责检测各种参数,如温度、 压力、流量等,并将其转换为 可处理的信号。
执行器
接收控制信号,驱动调节机构, 实现生产过程的控制。
连接线路
负责将各部件连接起来,确保 信号传输的稳定性和可靠性。
仪表控制系统的功能
数据采集
实时监测生产过程中 的各种参数,如温度、 压力、流量等。
系统集成与测试

自动检测技术课件PPT自动检测系统设计教学PPT

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水分测量系统设计 • 8.5 啤酒瓶残留清洗液在线检测系统设计 • 8.6 空气压缩机的曲轴工作应力测试
8.2 传感器的合理选用
• 根据具体的测量目的、测量对象、测量环 境合理的选用传感器,是进行自动检测系 统设计需要解决的首要问题。
• 检测系统设计的成败,在很大程度上取决 于传感器的选用是否合理。
也会被测量系统的放大器放大,影响测量精度。
• 要求传感器本身应具有较高的信噪比。
8.2.4 精度 • 传感器的选用原则并非精度越高越好。传
感器的精度越高,其价格越昂贵。 • 传感器的精度只要满足整个测量系统的精
度要求就可以,不必选得过高。 • 应在满足同一测量目的的诸多传感器中选
择最便宜、最简单、最可靠的传感器。
“软件硬化”
• 近年来随着半导体技术的发展,又出现了“软件 硬化”的趋势,即将软件实现的功能用硬件实现。 其中最典型的是数字信号处理芯片DSP。
软硬件折衷
• 智能检测系统中有些功能必须靠硬件实现, 而另外有些功能利用软件或硬件都可完成。
• 软件可完成许多复杂运算,修改方便,但速 度比硬件慢。硬件成本高,组装起来以后不 易改动。
I
I
I'
U( 1 Z3
1 Z2
1 Z'
)
I U 1 Z2
图8-9 交流频率为4.5MHz,电压12V时, 有残留液和无残留液时的曲线对比
8.5.4 检测系统设计
• 1 激励电压和频率的选择 • 2 电极设计
3 系统总体框图
图8-10 残留液检测系统的整体功能结构框图
4 高稳定性直流电源设计 5 高频激励信号源设计 6 高频传感信号放大电路设计 7 峰值检波电路设计 8 低频放大电路设计

工程学院自动检测技术及仪表(PPT 63页)

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• 自动检测系统特点:开环系统 • 被测信号形式:多种(电量、非电量)
工业生产过程中被测量为非电量(参量)信号形式, 如压力、温度、流量、物位、成份等。 • 自动检测系统结构如下:
• 检测技术及仪表是完成对各种过程参数的测量,并实现必 要的数据处理的功能单元。
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2、自动控制系统
• 当被控制变量在受到外界干扰(扰动)的影响而偏离工艺要求的数值时, 自动控制系统能克服干扰,自动地将被控变量控制回到工艺规定的数值范 围内。
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➢开环与闭环
• 开环系统:自动机在操作时,一旦开机,就只能是按照预先规定好的程序 周而复始地运转。这时被控变量如果发生了变化,自动机不会 自动地根据被控变量的实际工况来改变自己的操作。
开环 —— 系统的输出没有被反馈回输入端,执行器仅只根据输入信号进 行 控制的系统称为开环系统,此时系统的输出与设定值与测量 值之间的偏差无关。
➢ 现代控制理论主要研究分支有:自适应控制
鲁棒控制 非线性控制 大系统理论 模糊控制 神经网络控制 预测控制 ……
➢ 70年代是大系统理论时期,随着工业生产过程向着大型化、连续化的方向发展 ,逐步实现了:规模庞大、结构复杂、变量参数多、目标不单一、生物系统、 社会系统、机器人等多方面的控制系统的开发和应用,以满足社会对控制越来 越高要求。
一、控制理论的简要发展过程
主要分为2大类: 经典控制理论 现代控制理论
1、经典控制理论 (40年代末到50年代 )
经典控制理论建立在传递函数基础上的,主要针对线性定常、单输 入单输出对象,基于反馈控制的主导思想,完成控制系统的稳定定任务 。实现了:单机自动化;局部自动化;单变量控制;自动调节器;伺服 系统的应用与发展。
➢ 控制系统的渐趋复杂在在整体结构上,表现为非线性、时变性、无穷维、多层 次等;在处理信息上,表现为不确定性、随机性、不完全性等。

自动检测技术及仪表控制系统课件(第十章)


程序法
检查仪表控制系统的程序运行是否正常,查看是否有异常错误提示。
仪表无显示
可能是电源故障或连接线路问题,检查电源和线路连接,确保正常。
显示值偏差
可能是传感器故障或校准问题,需要对传感器进行校准或更换。
控制失灵
可能是程序错误或执行机构故障,需要检查程序运行和执行机构状态。
报警误报
可能是传感器误动作或程序设置问题,需要对传感器和程序进行检查和调整。
总结词
物位检测技术在化工、食品、医药等领域具有广泛的应用,如液位计、料位计等。常见的物位传感器有超声波式、雷达式、浮力式等。在仪表控制系统中,物位传感器可以用于监测液体或固体物料的高度、体积等参数,实现物料的自动控制和监测。
详细描述
仪表控制系统的维护与故障排除
CATALOGUE
04
包括仪表的外观、连接线路、电源等,确保其正常工作。
案例分析与实践操作
CATALOGUE
05
升级改造
根据实际需求和技术发展,对压力检测系统进行升级改造,提高系统性能和稳定性。
日常维护
制定合理的日常维护计划,定期对压力检测系统进行检查、清洁和校准。
故障诊断
掌握压力检测系统常见故障的诊断方法,能够快速定位和排除故障。
总结词
系统应用、故障诊断、日常维护、升级改造
总结词:随着科技的不断进步和应用需求的不断提高,自动检测技术也在不断发展。未来,自动检测技术将朝着高精度、高可靠性、智能化和网络化的方向发展。
仪表控制系统基础知识
CATALOGUE
02
02
01
04
03
总结词:基本构成
详细描述:仪表控制系统的主要功能包括实时数据采集、信号处理、控制运算、输出控制信号、与上层系统通讯等,以实现生产过程的自动化。

自动检测技术及仪表控制系统课件第六章

自动检测技术及仪 表控制系统课件第 六章
目录
• 自动检测技术概述 • 仪表控制系统基础知识 • 自动检测技术在仪表控制系统中的应用 • 仪表控制系统的未来发展趋势 • 总结与展望
01
CATALOGUE
自动检测技术概述
定义与分类
定义
自动检测技术是指利用各种物理、化 学或生物效应,通过非接触或接触的 方式自动检测被测对象的状态和/或 性质,从而获取所需信息的技术。
03
CATALOGUE
自动检测技术在仪表控制系统中的应用
传感器在仪表控制系统中的应用
传感器是自动检测技术的核心组成部分,能够将物理量、化学量等转换为电信号, 便于仪表控制系统进行测量、处理和控制。
在仪表控制系统中,传感器广泛应用于温度、压力、流量、液位等参数的测量,为 系统提供实时、准确的数据,保障生产过程的稳定性和安全性。
分类
根据检测原理和应用领域,自动检测 技术可以分为多种类型,如光学检测 、电学检测、磁学检测、化学检测、 生物检测等。
自动检测技术的发展历程
起步阶段
智能化阶段
20世纪初,随着电子学的快速发展, 自动检测技术开始起步,主要用于工 业生产中的温度、压力、流量等参数 的测量。
21世纪以来,随着人工智能、物联网 等技术的兴起,自动检测技术逐渐向 智能化、网络化方向发展,具有更高 的精度、速度和可靠性。
医疗健康
在医疗健康领域,自动 检测技术用于监测生理
参数、诊断疾病等。
环境监测
在环境监测领域,自动 检测技术用于监测空气 质量、水质等环境参数

02
CATALOGUE
仪表控制系统基础知识
仪表控制系统的组成与功能
总结词:概述

课程名称自动检测技术及仪表

课程名称:自动检测技术及仪表英文名称:Automeasure Technology & Instrument 一、本课程的教学目标检测技术与仪表是自动化学科的重要组成部分。

随着科学技术的迅速发展,尤其是微电子、计算机和通信技术日新月异的变化,以及新材料、新工艺的大量出现,使得检测技术与仪表这个学科方向无论在基础理论、系统结构还是在设计程序、实验方法等方面都发生了根本性的变革,向着数字化、网络化和智能化的方向发展。

当前迫切需要把这些新的知识和方法引入到教学中来,以使我们的教学内容能与全球技术发展同步。

本课程根据教学计划培养目标的要求,以教、学相结合,让学生初步掌握检测技术与仪表学科的技术特点,能掌握运动控制系统对各类检测技术与仪表知识的要求。

二、教学内容的基本要求和学时分配1.学时分配2.具体要求第一篇自动检测技术及仪表的理论基础第1章概述[目的要求] 测量的概念、方法;测量仪表的功能及其性能指标[教学内容] 关于测量的概念;测量方法;测量仪表的功能;测量仪表的性能指标[重点难点] 测量仪表的性能指标[教学方法] 以讲授为主、教学结合[课时] 3学时第2章自动检测仪表的设计概要[目的要求] 掌握仪表结构的两大类;了解自动检测仪表和系统的设计原则和方法[教学内容] 测量仪表的构成;自动检测仪表的设计原则;自动检测仪表的设计方法[重点难点] 仪表结构的两大类[教学方法] 以讲授为主、教学结合[课时] 3学时第二篇工业参数自动检测技术及仪表第3章温度测量及仪表[目的要求] 热电偶的原理、定律,冷端补偿及其它测温仪表[教学内容] 温度的概念及测量方法的分类;温标及温度标准的传递;膨胀式温度计和压力温度计;热电偶温度计;电阻温度计;非接触式测温;新型温度传感器[重点难点] 热电偶温度计[教学方法] 以讲授为主、教学结合[课时] 12学时第4章压力测量及仪表[目的要求] 各种压力计的测量原理,测量电路[教学内容] 概述;液柱式压力计;活塞式压力计;机械弹性式压力计;电测弹性变形式压力计[重点难点] 液柱式压力计;活塞式压力计;电测弹性变形式压力计[教学方法] 以讲授为主、教学结合[课时] 7学时第5章流量测量及仪表[目的要求] 各种流量计测流量的原理[教学内容] 概述;差压式流量计;超声波流量计;测速式流量计;总量测量及仪表;流体阻力式流量计;流体振动式流量计;质量流量的测量;热式质量流量计[重点难点] 差压式流量计;总量测量及仪表;流体阻力式流量计[教学方法] 以讲授为主、教学结合[课时] 9学时第6章物位测量及仪表[目的要求] 各种物位仪表的测量原理[教学内容] 概述;压力式物位仪表;浮力式液位仪表;电气式物位仪表;超声波物位仪表[重点难点] 压力式物位仪表;超声波物位仪表[教学方法] 以讲授为主、教学结合[课时] 4学时第7章机械量测量及仪表[目的要求] 转速测量;振动测量及仪表[教学内容] 概述;转速测量;振动测量及仪表[重点难点] 转速测量;振动测量及仪表[教学方法] 以讲授为主、教学结合[课时] 2学时第8章成分分析仪器[目的要求] 各种气体分析仪的工作原理[教学内容] 概述;热导式气体分析仪;红外气体分析仪;气相色谱仪[重点难点] 热导式气体分析仪;红外气体分析仪[教学方法] 以讲授为主、教学结合[课时] 5学时第9章现场总线技术[目的要求] 现场总线的类型及应用场合及其通信协议[教学内容] 概述;HART通信协议;AS-i总线[重点难点] HART通信协议;AS-i总线[教学方法] 以讲授为主、教学结合[课时] 3学时三、大纲说明总学时为48学时。

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60、生活的道路一旦选定,就要勇敢地 走到底 ,决不 回头。 ——左
ห้องสมุดไป่ตู้
16、云无心以出岫,鸟倦飞而知还。 17、童孺纵行歌,斑白欢游诣。 18、福不虚至,祸不易来。 19、久在樊笼里,复得返自然。 20、羁鸟恋旧林,池鱼思故渊。
《自动检测技术及仪表》
56、书不仅是生活,而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次,但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许,为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处, 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
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