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對于控制器的積分作用還可以換一種方式來理解，因為從過渡過程的平面上來看，積分就是起了一個移動比例度的作用。其工作過程結(jié)合上面所說的，再通過圖1來看看積分對比例度的影響， 控制器有積分作用時，在階躍信號的作用下，控制器的輸出先跳變后再緩慢上升
對于控制器的積分作用還可以換一種方式來理解，因為從過渡過程的平面上來看，積分就是起了一個移動比例度的作用。其工作過程結(jié)合上面所說的，再通過圖1來看看積分對比例度的影響，控制器有積分作用時，在階躍信號的作用下，控制器的輸出先跳變后再緩慢上升，直至到極限輸出值為止。輸出先跳變是由于比例的作用，緩慢地上升則是積分的影響。如果把比例的影響除去后，圖1的點線表示的就是純積分的影響了，比例積分作用同時對控制器輸出的影響就如圖中的實線所示，即積分作用相當(dāng)于將比例作用慢慢地向上推移，也就是說相當(dāng)于比例度向克服偏差的方向連續(xù)移動，移動的速度與積分時間成反比，只有當(dāng)測量值又回到給定值，偏差為零時，積分才停止推動比例度。如果要使比例度向相反的方向移動，只有測量值越過了給定而產(chǎn)生反方向的偏差后，積分才開始使比例度向相反的方向移動。 圖1 積分對比例度的影響示意圖 正偏差和負(fù)偏差對控制器輸出的影響如圖2所示，圖中比例度的中線對應(yīng)于控制器在控制點時的輸出，在只有比例作用時輸出是一個常數(shù)，即比例度的中線不會改變。當(dāng)加入積分作用后，這條中線就隨時間而改變了，改變的速度與積分時間成反比。這時控制器的輸出就是比例輸出與積分輸出之和：積分輸出就是這條改變的中心線，所以總輸出表現(xiàn)為以控制點為中心的一條帶子。  圖2 偏差對控制器輸出的影響 但要指出的是，所謂推動或移動比利度，只是一種直觀形象的比喻，是為了表明積分和比例控制規(guī)律之間的相互關(guān)系，其目的是為了便于學(xué)習(xí)和理解積分作用。這種表示方法可能比抽象的定義和數(shù)學(xué)公式是要比較容易理解積分作用的實質(zhì)。后對積分作用作一概括：控制器的積分作用是為消除控制系統(tǒng)的余差而設(shè)置的：積分作用的輸出變化與輸入偏差的積分成比例，比例作用通過偏差將輸出與測量值緊緊聯(lián)系起來，而積分作用能使輸出為任何直、只有當(dāng)偏差為零時才停止積分作用，這個特性能使余差消除，只要偏差存在.積分作用就會使輸出向消除余差的方向變化。 測定積分時間，就是給比例積分控制器輸入一階躍信號，記下輸出垂直上升的數(shù)值并用秒表開始計時，待輸出達(dá)到垂直上升部分的兩倍時，停止計時。這時秒表所記下的時間就是積分時間Ti，其過程用圖3表示如下，即取積分作用的輸出等于比例作用的輸出的一段時間就是積分時間Ti。  圖3 積分作用示意圖 由于不同產(chǎn)品對控制器積分時間的標(biāo)注不相同，因此在現(xiàn)場應(yīng)用中，要注意分清楚各種積分時間的刻度，如有的標(biāo)為積分速度，表示成0-10等分刻度，由0到10是表示積分速度增加或減少的方向。如有的是按“分/重復(fù)”刻度，稱為積分時間，積分時間是積分速度I的倒數(shù)（Ti=1/I），積分時間長，積分速度就小，即偏差隨時間累積的速度就小。有的則用“重復(fù)次數(shù)/分”刻度，稱為積分增益。要記住的是：增加積分時間或降低積分增益，會使積分作用強度降低，減少積分時間或降低積分增益，會使積分作用強度增強。 |
儀表系統(tǒng)接地通常分為保護接地、工作接地、本安接地和防靜電接地四種類型，每一種接地類型的接地要求各異，請大家仔細(xì)閱讀本章節(jié)。 保護接地要求 1、用電儀表的金屬外殼及自控設(shè)備正常不帶電的金屬部分，由于各種原因（如:絕緣破壞等）而有可能帶危險電壓。
| 儀表系統(tǒng)接地通常分為保護接地、工作接地、本安接地和防靜電接地四種類型，每一種接地類型的接地要求各異，請大家仔細(xì)閱讀本章節(jié)。 保護接地要求 1、用電儀表的金屬外殼及自控設(shè)備正常不帶電的金屬部分，由于各種原因（如:絕緣破壞等）而有可能帶危險電壓。下列用電儀表及自控設(shè)備應(yīng)作保護接地： ①儀表盤、儀表操作臺、儀表柜、儀表架和儀表箱； ②儀表控制系統(tǒng)機柜和操作站； ③計算機系統(tǒng)機柜和操作臺； ④供電盤、供電箱、用電儀表外殼、電纜橋架、保護管、接線箱和鎧裝電纜的鎧裝護層。 標(biāo)準(zhǔn)的條文說明 本條提出了一些可不設(shè)保護接地的場合，它符合電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《交流電氣裝置的接地設(shè)計規(guī)范》4.2的內(nèi)容。其中規(guī)定安裝在配電屏、控制屏和配電裝置上的電氣測量儀表、繼電器和其他低壓電器等的外殼，以及當(dāng)發(fā)生絕緣損壞時，在支持物上不會引起危險電壓的絕緣子金屬底座等金屬部分可不接地。 2、安裝在非防爆場合金屬表盤上的按鈕、信號燈、繼電器等小型低壓電器的金屬外殼，當(dāng)與己做保護接地的金屬表盤框架電氣接觸良好時，可不單作保護接地。 標(biāo)準(zhǔn)的條文說明 本條提出了一些可不設(shè)保護接地的場合，它符合電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《交流電氣裝置的接地設(shè)計規(guī)范))4.2 的內(nèi)容。其中規(guī)定安裝在配電屏、控制屏和配電裝置上的電氣測量儀表、繼電器和其他低壓電器等的外殼，以及當(dāng)發(fā)生絕緣損壞時，在支持物上不會引起危險電壓的絕緣子金屬底座等金屬部分可不接地。 3、低于36V供電的現(xiàn)場儀表、變送器、就地開關(guān)等，無特殊需要可不做保護接地。 標(biāo)準(zhǔn)的條文說明 對于安全電壓值的規(guī)定，各國并不*相同。我同習(xí)慣采用36V和12V ，國外有的規(guī)定為50V和25V；而日本某些公司則規(guī)定60V以下的用電儀表可以不作保護接地。本規(guī)范中規(guī)定低于36V供電的現(xiàn)場儀表、變送器、就地開關(guān)等，若無特殊要求時可不作保護接地。由于現(xiàn)場的安裝情況非常復(fù)雜，低于36V供電的現(xiàn)場儀表的金屬外殼也可能接觸到高于36V的其他電源，在這樣的情況下這些儀表的外殼也應(yīng)作保護接地。 4、己做了保護接地的自控設(shè)備即可認(rèn)為己作了靜電接地。在控制室內(nèi)使用防靜電活動地板時，應(yīng)做靜電接地。靜電接地應(yīng)與保護接地合用接地系統(tǒng)。 標(biāo)準(zhǔn)的條文說明 按照化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《化工企業(yè)靜電撞地設(shè)計規(guī)程》HG 20675-1990第2.6.3條“可利用電氣保護接地干線作為靜電接地干線”和第2.10.1條“在計算機（電子儀器）房同內(nèi)使用防靜電活動地板時，應(yīng)靜電接地，為靜電電荷提供良好的電氣通路”的規(guī)定制定。 關(guān)于儀表系統(tǒng)防靜電的詳細(xì)內(nèi)容不屬本規(guī)范范圍，請參閱有關(guān)資料。 工作接地要求 1、工作接地應(yīng)包括信號回路接地和屏蔽接地。 2、信號回路接地應(yīng)滿足下列要求: ①在自動化系統(tǒng)和計算機等電子設(shè)備中，非隔離的信號需要建立一個統(tǒng)一的信號參考點，應(yīng)進(jìn)行信號回路接地（通常為直流電源負(fù)極）。 ②隔離信號可以不接地，隔離應(yīng)當(dāng)是每一輸入（出）信號和其他輸入（出）信號的電路是絕緣的，對地是絕緣的，電源是獨立的且相互隔離的。 標(biāo)準(zhǔn)的條文說明 室外架空敷設(shè)的普通多芯信號電纜的備用芯作屏蔽接地，是為了避免雷電在信號線路感應(yīng)出高電壓。 3、屏蔽接地應(yīng)滿足下列要求: ①儀表系統(tǒng)中用以降低電磁卡擾的部件如:電纜的屏蔽層、排擾線、儀表上的屏蔽接地端子均應(yīng)作屏蔽接地。 ②室外架空敷設(shè)的不帶屏蔽層的普通多芯電纜的備用芯應(yīng)接地。 ③屏蔽電纜的屏蔽層已接地，備用芯可不接地。 ④穿保護管的多芯電纜備用芯可不接地。 本安接地要要求 1、本質(zhì)安全儀表在安全功能上需要接地的部件，應(yīng)根據(jù)儀表制造廠的要求做本安接地。 2、齊納安全柵的匯流條應(yīng)與供電的直流電源公共端相連接，齊納安全柵的匯流條(或?qū)к?應(yīng)做本安接地。 4、隔離型安全柵可不做接地。 標(biāo)準(zhǔn)的條文說明 A、在本質(zhì)安全儀表系統(tǒng)中，需要本安接地的本安關(guān)聯(lián)設(shè)備，如:分流二極管的負(fù)極，安全柵的接地端子等。 B、為了保證齊納安全柵在直流電源故障時對危險場所實現(xiàn)保護功能，安全柵匯流條一定要與直流電源公共端相連。 防靜電接地要求 1、安裝自控系統(tǒng)等設(shè)備的控制室、機柜室、過程控制計算機的機房，應(yīng)做防靜電接地。這些室內(nèi)的導(dǎo)靜電地面、防靜電活動地板、工作臺等應(yīng)做防靜電接地。 2、已經(jīng)做了保護接地和工作接地的儀表和設(shè)備，可不做防靜電接地。 3、大型控制室防靜電接地可單獨設(shè)防靜電接地板。 4、金屬電纜橋架應(yīng)進(jìn)行防靜電接地。 5、非金屬電纜橋架其靜電匯流線應(yīng)接地。 |
1、 現(xiàn)場總線儀表系統(tǒng)的信號是以數(shù)字通信方式傳輸，總線信號電纜屏蔽層的接地與模擬信號電纜有所不同，總線電纜屏蔽層的兩端都宜做接地連接（見圖1）。 條文說明 現(xiàn)場總線儀表信號是數(shù)字傳輸，易受到電磁場的影響，因此在總線線纜的屏蔽層的兩端接地，通過屏
| 1、現(xiàn)場總線儀表系統(tǒng)的信號是以數(shù)字通信方式傳輸，總線信號電纜屏蔽層的接地與模擬信號電纜有所不同，總線電纜屏蔽層的兩端都宜做接地連接（見圖1）。 條文說明 現(xiàn)場總線儀表信號是數(shù)字傳輸，易受到電磁場的影響，因此在總線線纜的屏蔽層的兩端接地，通過屏蔽層建立一個理想的法拉第籠，以避免通信信號受到外界電磁場的干擾。  圖1 現(xiàn)場總統(tǒng)系統(tǒng)帶屏蔽，屏蔽層在控制室與現(xiàn)場兩端接地 2、在不能確定控制室與現(xiàn)場之間有良好的等電位接地系統(tǒng)時，宜在總線信號電纜屏蔽層的現(xiàn)場端直接將屏蔽層接地，而電纜屏蔽層的另一端通過電容與接地系統(tǒng)連接。在有爆炸性危險場所時，電纜屏蔽層的電容連接接地端應(yīng)設(shè)置在非爆炸性安全場所（見圖2）。 條文說明 由于電容對直流(DC) 和低頻交流(AC) 的隔離作用，電容性接地可防止循環(huán)地電流。對高頻導(dǎo)通，從而對電磁干擾構(gòu)筑起一個密閉屏蔽網(wǎng)絡(luò)(法拉第籠)。 屏蔽電容的規(guī)格是:固態(tài)電介質(zhì)，電容C≤10nF ，試驗電壓V≥1500V 。  圖2 現(xiàn)場總線系統(tǒng)屏蔽層在控制室電容式接地與現(xiàn)場直接接地 3、所有現(xiàn)場總線儀表的金屬外殼應(yīng)與等電位接地系統(tǒng)連接。 4、系統(tǒng)之間數(shù)字通信電纜屏蔽的接地連接。宜在通信電纜屏蔽層的一端使用電容與接地系統(tǒng)連接，另一端直接接地，電纜屏蔽層電容連接接地端應(yīng)設(shè)置在非爆炸性安全場所（見圖3）。 條文說明：當(dāng)使用鎧裝屏蔽型電纜，鎧裝層兩端接地，內(nèi)層屏蔽一端接地。 圖3  |
1、 對于現(xiàn)場儀表電纜槽、儀表電纜保護管以及36V以上的儀表外殼的保護接地，應(yīng)每隔30m用接地連接線與就近已接地的金屬構(gòu)件相聯(lián)，并應(yīng)保證其接地的可靠性及電氣的連續(xù)性。不得利用儲存、輸送可燃性介質(zhì)的金屬設(shè)備、管道以及與之相關(guān)的金屬構(gòu)件進(jìn)行接地。 條文
| 1、對于現(xiàn)場儀表電纜槽、儀表電纜保護管以及36V以上的儀表外殼的保護接地，應(yīng)每隔30m用接地連接線與就近已接地的金屬構(gòu)件相聯(lián)，并應(yīng)保證其接地的可靠性及電氣的連續(xù)性。不得利用 儲存、輸送可燃性介質(zhì)的金屬設(shè)備、管道以及與之相關(guān)的金屬構(gòu)件進(jìn)行接地。 條文說明 為了保證電纜槽(架)及儀表電纜保護管電氣的連續(xù)性，在它們的交接處宜采用跨接線連接。在接地連線和跨接線的金屬連接面宜涂導(dǎo)電膏。 2、現(xiàn)場儀表的工作接地一般應(yīng)在控制室側(cè)接地（見圖3）。 條文說明：每一個儀表信號回路應(yīng)只有一個接地點。  圖3 信號回路在集中安裝儀表側(cè)接地時的工作接地方法 3、對于要求或需要在現(xiàn)場接地的現(xiàn)場儀表，應(yīng)在現(xiàn)場側(cè)接地（見圖4）。 條文說明：接地型熱電偶、pH計及電磁流量計等儀表只能在現(xiàn)場接地。  圖4 信號回路在現(xiàn)場儀表側(cè)接地時的工作接地方法 4、現(xiàn)場儀表要求或需要在現(xiàn)場接地，同時又要將控制室接受儀表在控制室側(cè)撞地的，應(yīng)將兩個接地點作電氣隔離（見圖5）。  圖5 信號回路在集中安裝儀表和現(xiàn)場儀表兩側(cè)罔時接地時的工作接地方法 5、現(xiàn)場儀表接線箱兩側(cè)的電纜的屏蔽層應(yīng)在箱內(nèi)跨接?，F(xiàn)場儀表接線箱內(nèi)的多芯電纜備用芯宜在箱內(nèi)做端子連接（見圖6）。  圖6 現(xiàn)場接線箱兩側(cè)的電纜的屏蔽層連接舉例 |
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