热工自动化[1]
弹性压力表是利用各种不同 形状弹性感压元件在被测压力 的作用下，产生弹性变形制成 的测压仪表。
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三、热工测量及仪表——压力计 压力变送器
压力传感器是以机械 结构型的器件为主，以 弹性元件的形变指示压 力。
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三、热工测量及仪表——水位计
水位计
玻璃管水位计
双色水位计
磁翻板水位计 低置水位计
电接点水位计
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三、热工测量及仪表——水位计 玻璃管水位计
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三、热工测量及仪表——水位计 磁翻板水位计
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三、热工测量及仪表——水位计 双色水位计
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三、热工测量及仪表——水位计 双色水位计
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三、热工测量及仪表——水位计 电接点水位计
部分子热运动的情况，分子热运动越快，物体的温度就越 高，反之温度就越低。
温度计的分类
膨胀式温度计
接
度计
热电偶温度计
工作原理
常用测量 范围
利用液体或固体受热时产生 热膨胀的特性
-200～700
利用封闭在一定容积中的气
体、液体或某些液体的饱和 蒸气受热时其体积或压力变
0～300
顺序控制系统（sequence control system，SCS），按 照生产过程工艺要求预先拟定的顺序，有计划、有步骤、 自动地对生产过程进行一系列操作的系统，称之为顺序控 制系统。
SCS也称程序控制，在发电厂中主要用于主机或辅机的 自动启停程序控制，以及辅助系统的程序控制。
主要用于控制泵、风机等辅机及辅助系统，按照运行规 律规定的顺序，自动启动或停止。
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三、热工测量及仪表——温度计 压力式温度计
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三、热工测量及仪表——温度计 热电阻温度计
热电阻温度计的测温是基于金属导体的电阻值随温度的 增加而增加这一特性来进行温度测量的。
热电阻大都由纯金属材料制成，目前应用最多的是铂和 铜，此外，现在已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。
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三、热工测量及仪表——温度计 热电偶温度计
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三、热工测量及仪表——温度计 辐射式温度计
辐射式温度计是依据物体辐射的 能量来测量温度的。
根据辐射理论，任何物 体只要 不处于绝对零度(-273.15 ℃)，那 么在其他任意温度下都存在热辐射。
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三、热工测量及仪表——压力计 压力计
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五、CCS——单元机组协调控制系统 CCS
单元机组协调控制系统（coordination control system， CCS ）是基于机、炉的动态特性，应用多变量控制理论形 成若干不同形式的控制策略，在机、炉控制系统基础上组 织的高一级机、炉主控系统。它是单元机组自动控制的核 心内容。
通过键盘和鼠标可以选择所希望了解的参数、图表等。操作人员 也可直接对控制回路的工作状态进行切换，如进行手动和自动切换。 操作员站可以单独使用，也可以多台组合起来形成一个操作中心， 每台操作员站完成不同的任务。
操作员站的主要功能有：采集过程控制信息，建立数据库；对生 产过程进行各种显示，如总貌、分系统、趋势、系统状态、模拟流 程、历史数据、报警等；对各种信息制表或曲线打印及屏幕拷贝； 控制方式切换；在线变量计算以及指导操作等
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二、分布式控制系统——DCS
操操作作员员站站操作员站(Operator Station，OS)是值班人员的中心操
作台，功能类似于一台常用的微机。它能把分散的回路信息和有关 生产过程的参数通过数据通道集中处理后，用一定的方式（图、表、 曲线）在屏幕上显示出来，实现对生产过程的集中监视和控制。
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二、分布式控制系统——DCS 工程师站
工程师站(Engineer Station，ES)是整个DCS进行组态的设备，用 来设计控制算法和开发人机监控界面。
在工程师站上，可以对控制系统进行离线配置和组态，对分布式 控制系统本身的运行状态进行监视和维护，对控制系统各参数进行 在线设定和修改。
监督生产过程的进行情况和检查对生产过程进行操作后 的效果，把反映生产过程运行情况的各个物理参数和各种 生产设备的工作状态传递到集中控制室内，以适当的方式 显示、处理、记录，使运行人员能及时掌握设备状态和生 产过程。配合数字显汞、图像显示、越限报警、综合性能 指标计算，或对运行趋势进行分析判断，给出运行指导意 见。
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2020/11/21
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一、热工自动化技术
热工自动化技术
热工自动化技术是一种运用控制理论、热能工程技术、智能 仪器仪表、计算机技术和其他信息技术，从而对生产过程实现 检测、控制、优化、调度、管理、决策，达到确保安全、增加 产量、提高质量、降低消耗、减员增效等目的的综合性高新技 术。
CCS将锅炉汽轮发电机组作为一个整体进行控制，通过 控制回路协调锅炉和汽轮发电机组在自动状态下工作，给 锅炉和汽轮机的自动控制系统发出命令，控制机组适应负 荷变化，它直接作用于机炉的自动控制系统。
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五、CCS——单元机组协调控制系统
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六、SCS——顺序控制系统 SCS
过过程程监控控制层层又称车间监控层或单元层。过程监控层一般由服务
器、工程师站、操作员站和各种通信接口组成，用来实现对现场控 制层的各种信息进行处理和显示，对整个控制系统的控制算法和监 控界面进行组态。从通信需求来看，该层的通信网络要能够高速传 输大量信息数据和少量控制数据，因此也具有较强的实时性要求。
DCS的控制功能又是分散的，每个基础控制单元只控制若干个回 路，以避免局部的故障影响其它部分，即实现了危险分散，提高了 过程控制的可靠性。
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二、分布式控制系统——DCS 对DCS的形象比喻
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二、分布式控制系统——DCS DCS的体系结构图
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二、分布式控制系统——DCS
在火力发电厂中，热工测量是运行人员的耳目，通过热 工测量可以及时反映热工设备的运行工况，为运行人员提 供操作依据，为热工自动控制准确地、及时地提供信号， 保证热力设备安全、经济运行，实现自动控制，节省人力、 物力。
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三、热工测量及仪表——温度计
温温度度：温度是衡量物体冷热程度的物理量。它反映物体内
通过一台计算机来集中协调、管理检测和控制系统，并把相应的 任务分配给多台承担具体控制职能和检测职能的微型计算机，分散 完成控制和检测任务。这种系统称为分布式控制系统(DCS)
分布式控制系统是对生产过程进行监视、控制、管理的一种新型 控制系统，它是计算机技术、信息处理技术、测量控制技术、网络 技术有机结合的产物。分布式控制系统既具有监视功能，又具有控 制功能，各功能之间通过网络进行数据通信，实现信息共享。其监 视、管理功能集中实现，即信息集中，便于运行人员及时准确掌握 全局和局部情况，进行综合监督、管理和调度。也可减少大量的控 制室仪表，这种集中管理和调度的功能通过带有键盘和CRT显示器 的通用操作站进行。
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三、热工测量及仪表——温度计 1、水银和酒精温度计
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三、热工测量及仪表——温度计 2、双金属温度计
它的感温元件通常绕成螺旋形，一端固定，另一端连接 指针轴。温度变化时，感温元件的弯曲率发生变化，并通 过指针轴带动指针偏转，在刻度盘上显示出温度的变化。
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三、热工测量及仪表——温度计 压力式温度计
它的测温是基于密闭测温系统内蒸发液体的饱和蒸气压力和 温度之间的变化关系，而进行温度测量的。当温包感受到温度变 化时，密闭系统内饱和蒸气产生相应的压力，引起弹性元件曲率 的变化，使其自由端产生位移，再由齿轮放大机构把位移变为指 示值，这种温度计具有温包体积小，反应速度快、灵敏度高、读 数直观等特点
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三、热工测量及仪表——温度计 热电偶温度计
两种不同成份的导体（称为热电偶丝材或热电极）两端 接合成回路，当接合点的温度不同时，在回路中就会产生电 动势，这种现象称为热点效应，而这种电动势称为热电势。
热电偶就是利用这种原理进行温度测量的，其中，直接 用作测量介质温度的一端叫做工作端（也称为测量端），另 一端叫做冷端（也称为补偿端）；冷端与显示仪表或配套仪 表连接，显示仪表会指出热电偶所产生的热电势。
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七、FSSS——锅炉炉膛安全监控系统 FSSS
锅炉炉膛安全监控系统（furnace safeguard supervisory system，FSSS），或称燃烧器管理系统。
FSSS包括炉膛火焰监视、炉膛压力监视、炉膛吹扫、自 动点火、燃烧器自动切换、紧急情况下的主燃料跳闸等。
FSSS是对锅炉点火和燃烧器进行顺序自动控制，防止炉 膛由于燃烧熄灭、过压等原因引起炉膛爆炸而采取监视和 控制措施的自动控制系统。它包括燃烧控制系统和炉膛安 全系统。
化的性质
利用导体或半导体受热后电 阻值变化的性质
-200～650
利用物体的热电性质 0～1600
非接触式仪表 辐射式温度计
利 的用 性物 质体辐射能随温度热工变自化动化[1]60～200
三、热工测量及仪表——温度计 膨膨胀胀式式温温度计计的测温是基于物体受热时产生膨胀的原理，
可分为液体膨胀式和固体膨胀式两种。这里主要介绍一种双金 属温度计。
现场控该制层层处于整个DCS系统的最底层，对现场工艺过程进行
具体的操作控制，检测过程参数并与过程监控层进行信息交换。现 场控制层主要由现场控制站、输入／输出接口等设备组成。现场控 制站负责进行各种控制功能的实现，输入／输出接口主要用来连接 各种现场设备，如传感器、执行器、变颇和驱动装置等。在该层面 上，可靠性、实时性和数据交换的准确性是对现场的工艺过程进行 有效控制的基本要求。