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一级工 1

基础知识 1

一、化工自动化仪表的作用 1

（一）什么叫化工自动化仪表 1

（二）什么是化工自动化 1

（三）化工自动化仪表在化工、炼油生产过程中的作用 3

二、常用化工自动化仪表的分类 4

（一）检测仪表 4

（二）显示仪表 5

（三）调节仪表 8

（四）执行器 11

三、测量仪表的误差及仪表的质量标准 15

（一）测量与测量误差 15

（二）仪表的质量指标 17

（三）测量系统的综合误差 19

四、仪表常用计量单位及其换算 19

（一）单位制 19

（二）常用单位换算 23

五、电路的基本知识 29

（一）关于电路的基本概念 29

（二）正弦交流电及简单交流电路 44

六、常用晶体管的基本知识 47

（一）晶体二极管 47

（二）晶体三极管 53

（三）场效应管 59

七、气动仪表基本元件和组件的性能 65

（一）弹性元件 65

（二）气动阻容元件 68

（三）气动控制元件 73

（四）气动功率放大器 75

（一）压力测量仪表 78

八、常用化工测量仪表的基本原理 78

（二）温度测量仪表 85

（三）流量测量仪表 94

（四）物位测量仪表 98

九、仪表维修工作的主要内容 100

（一）维护工作 100

（二）检修工作 101

十、常用工具的名称，用途和使用知识 102

（一）常用工具的名称和用途 102

（二）常用工具的使用方法 104

（一）万用表 107

十一、常用测试仪器的名称、用途和使用知识 107

（二）直流电阻箱 109

（三）QJ23型直流电桥 110

（四）UJ36型直流电位差计 112

（五）标准电池 113

（六）活塞式压力计 114

十二、常用仪表维修材料的种类、名称和主要用途 117

操作实例 117

一、仪表的示值误差校验 117

（一）校验方法 117

（二）校验步骤 118

（三）示值误差的计算示例 122

二、动圈式指示仪表的校验和投运 124

（一）校验步骤和方法 124

（二）现场投运 126

三、自动平衡电桥的检定 127

（一）检定时对环境的要求 127

（二）检定所需仪器和设备 128

（三）检定方法和步骤 128

四、气动压力变送器的现场校验和常见故障的处理 132

（一）校验 132

五、差压式流量计的投运、维护及常见故障判断 135

（二）常见故障及处理方法 135

（一）开表前的准备与检查 136

（二）运行 138

（三）日常维护 138

（四）故障判断 139

六、测温仪表系统运行状况的检查及测温元件常见故障处理 140

（一）测温仪表系统运行状况的检查 140

（二）测温元件常见故障的处理 141

七、测温仪表外线调整电阻的制作 145

（一）连接导线电阻的测量 147

（二）外线调整电阻的制作 152

八、怎样用万用表对晶体管进行简单的测试 153

（一）二极管的好坏和极性测试 153

（二）三极管好坏的简单测试 154

（三）三极管放大能力的判断 155

（四）怎样分辨三极管是PNP型还是NPN型 156

（五）怎样判断三极管的三个电极 157

（六）高频管和低频管的判断方法 158

（七）怎样判别硅管和锗管 159

（一）锡焊连接方法 160

九、导线连接的方法 160

（二）绞接连接方法 162

（三）螺钉压接连接方法 164

（四）接插件连接方法 165

二级工 167

基础知识 167

一、复杂直流电路的计算方法 167

（一）叠加原理 167

（二）等效电源定理 168

二、常用电子线路的简单工作原理 173

（一）整流电路 173

（二）滤波电路 175

（三）稳压电路 179

（四）晶体管基本放大电路 186

（五）振荡电路 202

三、常用检测仪表一次元件的类型和结构型式 207

（一）测温元件 207

（二）节流装置 210

四、常用单元组合仪表的结构原理 214

（一）气动差压变送器的结构原理分析 214

（二）电动差压变送器简介 225

（一）基本概念 228

五、简单调节系统的基本知识 228

（二）自动调节系统 230

六、常用仪表维修材料的使用知识 234

（一）金属材料 234

（二）非金属材料 237

（三）电工材料 239

（四）其它维修材料 241

七、常用电子元器件的使用知识 243

（一）电阻器 244

（二）电容器 248

（三）晶体管 251

八、与仪表有关的电工知识 253

（一）三相交流电的基础知识 253

（二）仪表供电 256

（三）变压器 260

九、与仪表有关的管钳工知识 261

（一）仪表零件的固定联接 261

（二）仪表的管路联接 261

（三）机械的密封 267

（二）选用标准仪器示例 269

（一）一般原则 269

一、正确选择测量方法及标准仪器示例 269

操作实例 269

二、动圈式仪表零位及平衡的调整 273

（一）零点调整 274

（二）仪表平衡的调校 274

三、怎样测量电流和电压 275

（一）电流的测量 275

（二）电压的测量 278

四、DDZ-Ⅱ型差压变送器的校验、调整和一般故障处理 281

（一）校验 281

（二）调整 283

（三）常见故障及消除方法 286

五、怎样看仪表自控施工图 286

（一）图形符号和字母代号 289

（二）仪表位号 289

（三）看图实例 291

（四）信号报警及联锁保护系统施工图 294

（五）电缆和气源管线走向图 295

六、气动功率放大器的检修 295

（一）拆洗与组装 295

（二）调试 296

（一）ND-D型可逆电机 299

七、仪表常用微电机的检修 299

（二）TDY-375型同步电动机 302

三级工 304

基础知识 304

一、常用晶体管放大器和运算放大器的简单工作原理 304

（一）多级交流放大器 304

（二）直流放大器 306

（三）运算放大器的简单工作原理 318

（一）自动平衡式显示仪表 329

二、常用化工自动化仪表的结构和工作原理 329

（二）浮筒式液位计 336

三、常用自动调节器的工作原理 341

（一）比例、积分、微分调节规律 341

（二）电动调节器 352

四、气动执行器的结构原理 364

（一）气动执行机构 365

（二）调节机构 366

（三）阀门定位器 372

（一）取压装置的安装 375

五、常用化工自动化仪表的安装知识 375

（二）测温元件的安装 377

（三）标准节流装置的安装 378

六、实验室用校验仪器的一般原理、性能和使用方法 380

七、专责区内与仪表有关的生产过程及主要设备知识 386

（一）对本专责区的化工生产工艺流程的应知内容 386

（二）对本专责区的被测介质和工艺参数的应知内容 386

（三）对化工生产设备方面的应知内容 387

八、仪表的防腐、防爆要求及解决的方法 387

（一）仪表的防腐要求及解决方法 387

（二）仪表的防爆要求及解决方法 390

操作实例 392

一、气动浮筒式液位计的调校和故障处理 392

（一）调校方法和步骤 392

（二）故障处理 396

二、波纹管式比例、积分、微分调节器的调校 396

（一）精度的调校 397

（二）平行度的调校 401

（三）整定参数的测试 401

三、气动执行器的测试、维修和故障处理 404

（一）气动执行器的测试 404

（二）气动执行器的维修和故障处理 406

四、晶体管放大器的故障处理 408

五、简单调节系统的投运和参数整定 414

（一）调节系统的投运 414

（二）自动调节器的参数整定 416

六、差压式仪表的安装示例 421

（一）差压式流量计的安装 421

（二）差压式液位计的安装 423

（一）脉冲电路的基本概念 428

一、数字脉冲电路的基本知识 428

基础知识 428

四级工 428

（二）RC电路及其应用 429

（三）晶体管在脉冲电路中的应用 433

（四）逻辑电路基本知识 449

二、串级、均匀、比值调节系统的原理和组成 459

（一）串级调节系统 459

（二）均匀调节系统 462

（三）比值调节系统 465

三、信号联锁装置的工作原理及其分析方法 471

（一）信号联锁系统的组成 471

（二）信号联锁系统的分析方法 472

（一）正确选择一次元件测量点的位置 481

四、自动调节系统的安装要求 481

（二）执行机构的安装要求 483

五、与仪表有关的机械制图知识 484

（一）零件图 485

（二）装配图 488

操作实例 490

一、电容式差压变送器的安装、调校和故障处理 490

（一）安装注意事项 490

（二）调校方法 491

（一）各旋钮、开关的作用和调整方法 494

（三）故障处理 494

二、通用示波器的使用方法 494

（二）使用前的检查 499

（三）测量方法举例 501

三、串级调节系统的投运和参数整定 503

（一）串级调节系统的投运 503

（二）串级调节系统的调节器参数整定 504

四、简单调节系统运行中常见故障分析 508

（一）对象特性和负荷变化方面的问题 508

（四）自动调节器在运行中的问题 509

（二）参数测量和信号变送方面的问题 509

（三）调节阀在使用维护方面的问题 509

五、信号联锁系统的一般故障处理、投运和切除 510

（一）信号联锁系统产生误动作的原因及处理 510

（二）信号联锁拒动的原因及处理 514

（三）信号联锁系统的投运和切除 516

六、电子电位差计和平衡电桥刻度范围的修改 517

（一）电子电位差计刻度范围的修改 518

（二）平衡电桥刻度范围的修改 524

一、电子仪表复杂故障的处理方法 525

（一）观察法 525

基础知识 525

五级工 525

（二）分割法 526

（三）测试法 526

（四）信号寻迹法 526

（五）替代法 527

（六）比较法 527

二、各种复杂调节系统的原理及构成 527

（一）自选调节系统 528

（二）前馈调节系统 530

（三）多冲量调节系统 534

（四）分程调节系统 536

三、常用仪表零备件的种类、名称、规格和性能 538

（一）晶体管放大器 539

（四）电源变压器 541

（五）同步电机 541

（六）可逆电机（交流伺服电机） 541

（三）输入变压器 541

（二）变流器 541

（七）其它备件 545

四、与仪表有关的化工原理知识 546

（一）流体力学的基本知识 546

（二）流体输送的基本知识 554

（三）精馏的基本原理 561

（四）传热的基本知识 563

五、与仪表有关的机械原理知识 566

（一）常用机械传动机构 566

（二）公差配合与表面光洁度 569

一、DDZ-Ⅱ型安全火花型电动仪表的安装 573

操作实例 573

（一）对导线及其敷设的要求 574

（二）对接线端子盒和有关材料的要求 576

（三）仪表盘、盒内电气设备的正确安装、布线和连接 578

二、化工自动化仪表复杂故障的处理 581

（一）检测仪表复杂故障的处理 582

（二）自动调节系统复杂故障的处理 585

三、DTL-321A型电动调节器线路分析 590

（一）概述 590

（二）线路分析 593

（一）概述 611

四、JT-1型晶体管特性图示仪的使用 611

（二）各部分旋钮的作用 612

（三）三极管的测试 617

（四）测试注意事项 622

六级工 632

基础知识 632

一、旋涡流量计的构造和工作原理 632

（一）概述 632

（二）旋进旋涡流量计 633

（三）涡列（涡街）流量计 635

（一）模－数转换器 643

二、数字式仪表的简单工作原理 643

（二）线性化器 651

（三）计数显示 651

三、了解本厂各化工单元的调节方案 655

四、程序控制器的组成原理 662

（一）基本概念 663

（二）简易型程序控制器的组成原理 664

五、不同的工艺条件对所用仪表的要求及选用知识 672

（一）选用仪表的一般原则 672

（二）检测仪表的选用 673

（三）电动仪表与气动仪表的选用 678

（四）信号及联锁系统的选用 679

（五）危险场所电气设备的选型 680

六、检测仪表的外部干扰及消除方法 681

（一）横向干扰的产生及其消除法 681

（二）纵向干扰的产生及其消除法 685

七、特殊材料和元器件的种类、名称、规格、型号和特性 693

（一）屏蔽电线和屏蔽电缆 693

（二）同轴电缆 695

（三）半导体热敏电阻 697

（四）光电二极管和光电三极管 699

（五）发光二极管和半导体数码管 700

（六）辉光数码显示管 701

（七）集成电路 702

操作实例 706

一、电阻箱示值误差的校验 706

（一）校验前的准备工作 707

（二）电阻箱的校验方法 708

二、蒸汽流量测量的温度和压力自动补偿 713

（一）概述 713

（二）补偿原理 714

（三）实施方案 717

三、被调对象动态特性的测取及应用 725

（一）实验数据的求取 725

（二）根据对象特性确定调节方案、选择调节规律和整定调节器参数 730

附录 732

附录一 电工仪表表面常用符号 732

附录二 垫圈材料选用表 734

附录三 XWC型仪表测量桥路电阻数据（XWB、XWA、XWF、XWG通用） 737

附录四 XQC型仪表测量桥路电阻数据（XQB、XQF、XQG、XQA通用） 738

附录五 仪表常用英文缩写词 739

附录六 仪表维修工技术等级标准 741