本篇共分三章。第1章介绍石油化工自动化的意义及 主要内容，自动控制系统的基本组成，自动控制系统的 图形表示和自动控制系统的分类等内容。第2章介绍自动 控制系统的性能指标及要求。第3章介绍被控对象特性与
数学模型。
第1章 绪论
1.1 石油化工自动化的意义及主要内容 1.2 自动控制系统的基本组成 1.3 自动控制系统的图形表示 1.4 自动控制系统的分类
通过本课程的学习，应能了解石油化工自动化的基本 知识，理解自动控制系统的组成、基本原理及各环节的作 用；能根据工艺要求，与自控设计人员共同讨论和提出合 理的自动控制方案；能在工艺设计或技术改造中，与自控 设计人员密切合作，综合考虑工艺与控制两个方面，并为 自控设计人员提供正确的工艺条件与数据；能了解化工对 象的基本特性及其对控制过程的影响；能了解基本控制规 律及其控制器参数与被控过程的控制质量之间的关系；能 了解主要工艺参数（温度、压力、流量、物位及组分）的
基本测量方法和仪表的工作原理及其特点；
在生产控制、管理和调度中，能正确地选用和使用常见 的测量仪表和控制装置，使它们充分发挥作用；能在 生产开停车过程中，初步掌握自动控制系统的投运及 控制器的参数整定；能在自动控制系统运行过程中， 发现和分析出现的一些问题和现象，提出正确的解决 办法。
石油化工生产过程自动化是一门综合性的技术学科。 对于熟悉石油化学工程的工艺及设备人员，如能再学 习和掌握一些检测技术和控制系统方面的知识，必能 在推进中国的石油化工自动化事业中，起到事半功倍 的作用。
1.1.2 非自动化专业人员学习自动化知识的意义
由于现代自动化技术的发展，在石油化工行业，生产 工艺、设备、控制与管理已逐渐成为一个有机的整体， 因此，一方面，从事石油化工过程控制的技术人员必须 深入了解和熟悉生产工艺与设备；另一方面，非自动化 专业技术人员必须具有相应的自动控制的知识。现在， 越来越多的非自动化专业技术人员认识到，学习自动化 及仪表方面的知识，对于管理与开发现代化石油化工生 产过程是十分重要而且必要的。
第3篇 控制仪表及装置
第11章 控制仪表及装置概述 第12章 数字控制器
第13章 集散控制系统 第14章 现场总线控制系统 第15章 执行器
第Hale Waihona Puke 篇 过程控制系统第16章 简单控制系统 第17章 复杂控制系统 第18章 新型控制系统
第19章 石油加工典型设备的自动控制
第1篇 自动控制基础知识
本篇主要介绍石油化工自动化的基础知识，为后面 章节的学习提供必要的基础。
程中的一种安全装置。
3．自动操纵及自动开停车系统 自动操纵系统可以根据预先规定的步骤自动地对生产 设备进行某种周期性操作。例如合成氨造气车间的煤气发 生炉，要求按照吹风、上吹、下吹制气、吹净等步骤周期 性地接通空气和水蒸气，利用自动操纵机可以代替人工自 动地按照一定的时间程序扳动空气和水蒸气的阀门，使它 们交替地接通煤气发生炉，从而极大地减轻了操作工人的 重复性体力劳动。
自动开停车系统可以按照预先规定好的步骤，将生产 过程自动地投入运行或自动停车。
4．自动控制系统 生产过程中各种工艺条件不可能是一成不变的。特别 是石油化工生产中，大多是连续性生产，各设备间相互关 联，当其中某一设备的工艺条件发生变化时，可能引起其 他设备中某些参数或多或少地波动，偏离了正常的工艺条 件。为此，就需要用一些自动控制装置，对生产过程中的 关键性参数进行自动控制，使它们在受到外界干扰作用后 偏离正常状态时，能自动地回到规定的数值范围内，这样
1.1.1 石油化工自动化的意义
所谓自动化就是指脱离了人的直接干预，利用控制 装置，自动地操纵机器设备或生产过程，使其具有希 望的状态或性能。石油化工自动化是指石油化工生产 过程的自动化。实现石油化工自动化的意义在于：
1. 加快生产速度，降低生产成本，提高产品的产 量和质量。
2. 减轻劳动强度，改善劳动条件，改变劳动方式。 3. 保证安全生产，防止事故发生或扩大，延长设 备使用寿命。
1.1 石油化工自动化的意义及主要内容
为了保证产品的产量和质量，石油化工生产过程 需要在规定的工艺条件下进行，对有关参数都有一定 的要求。为了保持这些参数不变，或稳定在某一范围 内，或按预定的规律变化，就需要对它们进行控制。 由于采用了自动化仪表和集中控制装置，促进了连续 生产过程自动化的发展，大大提高了劳动生产率，获 得了巨大的社会效益和经济效益。
石油化工自动化及仪表
第2版
目录
第1篇 自动控制基础知识
第1章 绪论 第2章 自动控制系统的性能指标及要求 第3章 被控对象特性与数学模型
第2篇 参数检测及仪表
第4章 检测仪表基础知识 第5章 温度检测及仪表
第6章 压力检测及仪表 第7章 流量检测及仪表 第8章 物位检测及仪表 第9章 成分分析仪表 第10章 现代检测技术简介
1.1.3 石油化工自动化的主要内容
石油化工生产过程自动化一般要包括自动检测、自 动保护、自动操纵和自动控制等方面的内容。
1．自动检测系统 利用各种检测仪表对主要工艺参数进行测量、指示 或记录，这样的系统称为自动检测系统。它代替了操作 人员，对工艺参数进行连续不断的观察与记录，起到人 的眼睛的作用。
图1-1的换热器是利用蒸汽来加热冷液的，冷液经加热 后的温度是否达到要求，可用测温元件配上平衡电桥来进 行测量、指示和记录；冷液的流量可以用孔板流量计进行 检测；蒸汽压力可用压力表来指示，这就是自动检测系统。
图1-1 换热器自动检测系统示意图
2．自动保护系统
自动保护系统也称为自动信号和联锁保护系统。 生产过程中，有时由于一些偶然因素的影响，导致工 艺参数超出允许的变化范围而出现不正常情况时，就有引 起事故的可能。为此，常对某些关键性参数设有自动信号 联锁装置。当工艺参数超过了允许范围，在事故即将发生 以前，信号系统就自动地发出声光信号，告诫操作人员注 意，并及时采取措施。如工况已到达危险状态时，联锁系 统立即自动采取紧急措施，打开安全阀或切断某些通路， 必要时紧急停车，以防止事故的发生和扩大。它是生产过