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— 控制仪表和计算机控制装置—武汉工程大学电气信息学院武汉工程大学电气信息学院

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武汉工程大学电气信息学院测控教研室 — 过程控制仪表及装置—

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过程控制仪表与装置总体概述

仪表防爆的基本知识仪表的分析方法

第一章概论

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第一节过程控制仪表与装置总体概述

自动控制系统和过程控制仪表

过程控制仪表与装置的分类及特点

信号制

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一、自动控制系统和过程控制仪表

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二、过程控制仪表与装置的分类及特点

　按能源形式分类　按信号类型分类　按结构形式分类

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按能源形式分类　　可分为电动，气动，液动和机械式等。工业上普遍使用电动和气动控制仪表。表 1-1 电动控制仪表和气动控制仪表的比较

电动控制仪表气动控制仪表能源电源（ 220VAC ）

（ 24V DC ）气源（ 140 kPa ）

传输信号电信号（电流、电压或脉冲）

气压信号

构成电子元器件（电阻、电容、电子放大器、集成电路等）

气动元件（气阻、气容、气动放大器等）

接线导线，印刷电路板导管，管路板

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按信号类型分类

　模拟式控制仪表由模拟元器件构成，其传输信号为连续变化的模拟量，如电流、电压、气压信号等。　　数字式控制仪表以微处理器，单片机芯片为核心。其传输信号为断续变化的数字量，由于可以进行各种数字运算和逻辑判断，能解决模拟式控制仪表难以解决的问题。。

分为模拟式和数字式两大类：

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按结构形式分类

• 单元组合式控制仪表• 基地式控制仪表• 集散型计算机控制系统• 现场控制系统

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单元组合式控制仪表

它们都经历了Ⅰ型，Ⅱ型和Ⅲ型的三个阶段。

电动单元组合仪表中还有模拟和数字技术相结合的 DDZ-S 型系列仪表。

　　各个仪表之间用统一的标准信号进行联系，将各种独立仪表进行不同的组合，可以构成适用于各种不同场合的自动检测或控制系统。这类仪表有电动单元组合仪表（ DDZ ）和气动单元组合仪表（ QDZ ）两大类。

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单元组合式控制仪表　　单元组合仪表可分为变送单元，执行单元，调节单元，转换单元，运算单元，显示单元，给定单元和辅助单元等八类。１ . 变送单元：它能将各种被测参数，如温度，压力，流量，液位等变换成相应的标准统一信号（ 4-20mA ， 0-10mA 或20-100kPa ）传送到接收仪表，以供指示、记录或控制。　　

变送单元的品种有：温度、压力、差压、流量、液位变送器等。

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2. 转换单元 : 将电压，频率等电信号转换为标准统一信号，或者进行标准统一信号之间的转换。　转换单元的品种有：直流毫伏转换器、频率转换器、电 - 气转换器、气 - 电转换器等。

3. 调节单元 : 它将测量信号与给定信号进行比较，按偏差控制执行器的动作，使测量值与给定值相等。　　调节单元的品种有：比例积分微分调节器、比例积分调节器、微分调节器以及具有特种功能的调节器等。

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4. 运算单元 : 它将几个标准统一信号进行加、减、乘、除、开方、平方等运算，适用于多种参数综合控制、配比控制、流量信号的温度压力水补偿计算等。　　运算单元的品种有：加减器、乘除器和开方器等。 5. 显示单元 : 它对各种被测参数进行指示、记录、报警和积算，供操作人员监视控制系统工况之用。　　显示单元的品种有：指示仪、指示记录仪、报警器、比例积算器和开方积算器等。

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6. 给定单元 : 输出标准统一信号，作为被控变量的给定值送到调节单元，实现定值控制。其输出信号可以供给其它仪表作为参考基准值。　　给定单元的品种有：恒流给定器、定值器、比值给定器和时间程序给定器等。 7. 执行单元 : 它按照调节器输出的控制信号或手动操作信号，操作执行元件，改变控制变量的大小。　　执行单元的品种有：角行程电动执行器、直行程电动执行器和气动薄膜调节阀等。

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8.辅助单元 :辅助单元是为了满足自动控制系统某些要求而增设的仪表。

如：操作器、阻尼器、限幅器、安全栅等。

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基地式控制仪表基地式控制仪表相当于把单元组合仪表的几个单元组合在一起，构成一个仪表。通常以指示、记录仪表为主体，附加控制、测量、给定等部件，其控制信号输出一般为开关量，也可以是标准统一信号。也有在数字式变送器或执行器附带的数字式转换器中带有调节器功能。

一个基地式仪表具有多种功能，与执行器联用或与变送器联用，便可构成一个简单的调节系统。

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武汉工程大学电气信息学院测控教研室 — 过程控制仪表及装置—集散型控制系统 (DCS 系

统 ) 　 DCS系统是一种以微型计算机为核心的计算机控制装置。其基本特点是分散控制、集中管理。 DCS系统通常由控制站（下位机）、操作站（上位机）和过程通讯网络三部分组成：控制站完成数据采集、处理及控制的作用；操作站完成生产过程信息的集中显示、操作和管理等作用；过程通讯网络用于实现操作站与控制站的连接，完成信息、控制命令等传输。DCS系统可以实现单元组合仪表中变送和执行单元之外所有的功能，但 DCS的功能是单元组合仪表无法比拟。

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现场总线控制系统 (FCS 系统 )

　　 FCS 系统是基于现场总线技术的一种新型计算机控制装置。其特点是现场控制和双向数字通讯，即将传统上集中于控制室的控制功能分散到现场设备中，实现现场控制，而现场设备与控制室内的仪表或装置之间为双向数字通讯。　　现场总线是连接智能现场设备和自动化系统的数字式、双向传输、多分支结构的通信网络。其中现场设备是指系统最底层的监测、执行和计算设备，如智能化的变送器、执行器或控制器等。　　 FCS 系统具有全数字化、全分散式、可互操作、开放式以及现场设备状态可控等优点。 FCS 系统中还可能出现以以太网技术和以无线通信技术为基础的计算机控制系统。

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三、信号制　　信号制即信号标准，是指仪表之间采用的传输信号的类型和数值。

　　目的：达到通用性和相互兼容性的要求，以便不同系列或不同厂家生产的仪表能够共同使用在同一控制系统中，实现系统的功能。

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信号标准1、气动仪表的信号标准　　我国国家标准 GB777《化工自动化仪表模拟气动信号》规定了气动仪表信号的下限值和上限值，如表 1-2所示，该标准与国际IEC382是一致的。　　表 1-2 模拟信号的下限值和上限值

下限上限20kPa(0.2Kgf/cm2) 100kPa(1Kgf/cm2)

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信号标准2 、电动仪表的信号标准 (GB339)

　序号 1的规定与国际标准 IEC381 A 一致。序号 2考虑到 DDZ-Ⅱ系列单元组合仪表当时仍在广泛使用而设置的。表 1-3 模拟直流电流信号及其负载电阻

序号电流信号负载电阻１４－２０ mA ２５０－７５０欧２ 0-10mA ０－１０００欧

０－３０００欧

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电动仪表信号标准的使用1 、现场与控制室仪表之间采用直流电流信号优点：

a. 直流比交流干扰少b. 直流信号对负载的要求简单c. 电流比电压更利于远传信息

　要求：接收仪表输入电阻小。缺点：多个仪表接收同一电流信息，它们必须串联。

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△ 任何一个仪表在拆离信号回路之前首先要把该仪表的两个输入端短接，否则其它仪表将会因电流中断而失去信号 △ 仪表无公共接地点，须浮空工作

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2 、控制室内部仪表之间采用直流电压信号

优点： △ 任何一个仪表拆离信号回路都不会影响其它仪表的运行。 △各个仪表具有公共接地点，可以共用一个直流电源。

要求：接收仪表的输入阻抗要足够高

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电动仪表信号标准的使用3 、控制系统仪表之间典型联接方式

Io：发送仪表的输出电流Ro：发送仪表的输出电阻Ri：接收仪表的输入电阻R ：电流∕电压转换电阻， Io=4～ 20mA 时 R 取 250Ω。

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第二节　仪表防爆的基本知识

　　在某些生产现场存在着各种易燃、易爆气体。安装在这种危险场所的仪表如果产生火花，就容易引起爆炸，因而必须具有防爆性能。　

气动仪表从本质上来说具有防爆性能。电动仪表必须采取必要的防爆措施才具有防爆性能，其防爆措施不同，防爆性能也将不同，适合应用的危险场所也不同。

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一、防爆仪表的标准　　 iaIICT5 iaIICT6 dIIBT3

防爆仪表的分类

防爆仪表的分级和分组

防爆仪表的标志国家标准 GB3836.1《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求》

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防爆仪表的分类按照国标 GB3836.1规定，防爆电气设备分为两大类：

I 类：煤矿井下用电气设备 II 类：工厂用电气设备

II类 (工厂用 )电气设备又分为 8种类型。其标志如下：隔爆型 d 增安型 e

本质安全型 i 正压型 P

充油型 O 充沙型 q

无火花型 n 特殊型 S

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防爆仪表的分级和分组　　在爆炸性气体或蒸汽中使用的仪表，引起爆炸主要有两方面原因：　（ 1 ）仪表产生能量过高的电火花或仪表内部因故障产生的火焰通过表壳的缝隙引燃仪表外的气体或蒸汽

（ 2）仪表过高的表面温度

因此，根据上述两个方面对 II类（工厂用）防爆仪表进行了分级和分组，规定其适用范围。

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防爆仪表的分级和分组　防爆仪表的分级

根据：最大试验安全间隙 max 或最小点燃电流的比值 MICR 　

级　　别 max (mm) MICR

II A max≥0.9 MICR>0.8

II B 0.9> max>0.5 0.8≥MICR≥0.45

II C 0.5≥max 0.45>MICR

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防爆仪表的分级和分组　防爆仪表的分组根据：仪表最高表面温度

仪表的最高表面温度 = 实测最高表面温度― 实测时环境温度 + 规定最高环境温度

温度组别 T1 T2 T3 T4 T5 T6

最高表面温度 450 300 200 135 100 85

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防爆仪表的标志　　防爆仪表的防爆标志为“ Ex”；仪表的防爆等级标志的顺序为：防爆型式、类别、级别、温度组别。

　　过程控制仪表常见的防爆等级有 iaIICT5 (iaIICT6)和 dIIBT3 二种。前者表示 II类本质安全型 ia 等级 C级 T5组；后者表示 II类隔爆型 B 级T3组。

* 防爆仪表的分级与分组，与易燃易爆气体或蒸汽的分级和分组是相对应的。

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易爆性气体或蒸汽级别和组别一览表

硝酸乙脂

二硫化碳

乙炔氢、水煤气 IIC

乙醚、二乙醚

二甲醚、丙烯醛、碳化氢

环氧丙烷、丁二烯、乙烯

丙烯脂、二甲醚、环丙烷、市用煤气

IIB

亚硝酸乙脂

乙醛、三甲胺

环乙烷、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、汽油、煤油、柴油、戊醇、己醇、环乙醇

乙醇、丁醇、丁烷、醋酸丁脂、醋酸戊脂、环戊烷、丙烯、乙苯、甲醇、丙醇

甲烷、氨、乙烷、丙烷、丙酮、苯、甲苯、一氧化碳、丙烯酸、甲脂、苯乙烯、醋酸乙脂、醋酸、氯苯、醋酸甲脂

IIA

T6

85 ～100℃

T5

100 ～135℃

T4

135 ～200℃

T3

200 ～300℃

T2

300 ～ 400℃

T1>450℃

级别

组别

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二、过程控制仪表的防爆措施

过程控制仪表主要有 :– 隔爆型防爆仪表

– 本质安全型防爆仪表

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隔爆型防爆仪表特点：仪表的电路和接线端子全部置于防爆壳体内

防爆措施：采用耐压 80～ 100N/cm2以上的表壳表壳外部的温升不得超过由易爆性气体或蒸汽的引燃温度所规定的数

值表壳接合面的缝隙宽度及深度，应根据它的容积和易爆性气体的级别

采用规定的数值

　　使用注意： * 揭开仪表表壳后，将失去了防爆性能

* 长期使用会逐渐降低防爆性能

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本质安全型防爆仪表　　本质安全型防爆仪表也称安全火花型防爆仪表。这种仪表，在正常状态下或规定的故障状态下产生的电火花和热效应均不会引起规定的易爆性气体混合物爆炸。

正常状态指在设计规定条件下的工作状态，故障状态指电路中非保护性元件损坏或产生短路、断路、接地及电源故障等情况。

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本质安全型防爆仪表本质安全型 ia 和 ib两个等级分别表示： 1. ia 等级　在正常工作、一个故障和两个故障时均不能点燃爆炸性气体混合物的电气设备。　

2. ib 等级　在正常工作和一个故障时不能点燃爆炸性气体的电气设备。。　

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本质安全型防爆仪表安全火花型防爆仪表所采取的措施主要有：

　 1. 仪表采用低工作电压和小工作电流。通常，正常工作电压不大于 24VDC ，电流不大于 20mADC；故障时电压不大于 35VDC ，电流不大于 35mADC ；

2. 在线路设计上，对处于危险场所的电路，选择适当大小的电阻、电容和电感参数，使其只产生安全火花；同时在较大的电容、电感回路中并联双重化二极管，以消除不安全火花。

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三、控制系统的防爆措施要使整个测量或控制系统的防爆性能符合安全火花防爆要求，必须满足：　 1. 在危险场所使用安全火花型防爆仪表　 2. 在控制室仪表与危险场所仪表之间设置安全栅

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安全栅

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要真正实现安全火花防爆，必须做到：　 1. 必须正确地安装安全栅和布线。　　（ 1）安全栅必须有良好的接地。　　（ 2 ）安全栅的输入、输出端的接线，应该分别布设，不能走同一条线槽。（ 3）对由安全栅通向现场仪表的信号线的分布电容和分布电感有一定的限制。

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　分布电感、分布电容的数值可按下公式计算　　

（ 4）因为信号线与穿线管管壁之间存在的分布电容也具有储能作用。穿管安装时，穿线管的直径宜足够大2. 安全火花型现场仪表在危险场所时，虽然允许打开表壳进行检查 , 携带到现场的检修用的仪器仪表必须是安全火花型的。

0r

sllL na

0r

sl

lC

n

a

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第三节　仪表的分析方法　　从仪表整体结构上看，模拟式控制仪表有两种构成形式：　　 1. 仪表整机采用单个放大器，其放大器可由若干级放大电路或不同的放大器串联而成。属于这一类的仪表有 DDZ-II 型仪表、大部分的变送器以及气动仪表等。　　 2.整机由数目不等的运算放大器电路以不同形式（主要是串联形式）组装而成。采用运算放大器的仪表都属于这一类构成形式，如 DDZ-III 型系列、 I 系列和 EK 系列仪表等。

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一、采用单个放大器的仪表分析　　这类仪表一般具有如图所示的典型结构，整个仪表可以划分为：输入部分、放大器和反馈部分。

Ki——输入部分的转换系数；

K——放大器的放大系数；

Kf——反馈部分的反馈系数。

f

i

KK

KK

x

y

1

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当满足KKf>>1的条件时，

由于 Zi = Zf =Kfy

因此 Zi= Zf 即 =Zi -Zf= 0 　

　　

f

i

K

K

x

y

2. 在满足 KKf >>1 的条件时，放大器的净输入趋向于零（ → 0 ）。

特点：１ .在满足 KKf >>1 的条件时，仪表的输出与输入关系仅取决于输入部分的特性和反馈部分的特性。

f

i

KK

KK

x

y

1 xK i

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分析方法采用单个放大器的仪表分析方法： 1 、将仪表划分为输入部分、放大器和反馈部分； 2 、对各个部分分析，重点是输入部分和反馈部分； 3 、求出整机输出与输入之间的关系，得整机特性。

　　比较环节的确定可以从放大器的输入端即所加位置着手；取样环节的确定可以从仪表的输出信号回路着手。

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电动仪表的两种比较方式1.串联比较

2. 并联比较

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电动仪表的两种取样方式1. 电流取样（大多数仪表）2. 电压取样

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气动仪表的比较环节　　主要有：力比较和力矩比较二种方式。　　力比较是输入力和反馈力作用在比较元件上，其差值使比较元件产生微小的位移；力矩比较是输入力矩和反馈力矩作用在作为比较元件的杠杆上，其差值使杠杆产生微小的偏转。气动仪表的取样方式是将仪表输出气压信号直接引入反馈部分。

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二、采用运算放大器的仪表分析方法

　　这类仪表的线路是由若干个运算放大器电路组装而成，主要是运算放大器电路以串联形式相联。由于每一个运算放大器电路的输出电阻很小，而输入电阻又都足够大，这样，前、后级运算放大器电路之间相互影响很小。

分析这类仪表时，可以把整个仪表线路分成一个个运算放大器电路单独地进行分析，最后再综合得到整机的特性。

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　　 1 、运算放大器的引出端〈 1〉输入端（ +、 - ）： + 端为同相输入端， -端为反相输入端。电压差 Ud 的正方向是从同相端到反相端。 UT 为同相端对地（正、负电源的公共端）的电压， UF 为反相端对地的电压。〈 2〉输出端： Uo 为输出端对地的电压，即输出电压。〈 3〉电源端（ U、 U ）　分析线路时往往把运算放大器看成是双端输入、单端输出的三端器件。

运算放大器的基本知识

图 1-8

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运算放大器的基本性能

２ .运算放大器的使用条件　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　为差模输入电压

为共模输入电压　　

222d

cFTFT

F

UU

UUUUU

222d

cFTFT

T

UU

UUUUU

dU

cU

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任何一个运算放大器，其允许承受的和都有一定的限制，制造厂规定了运算放大器的最大差模输入电压（又称差模输入范围）和最大共模输入电压（又称共模输入范围）。

运算放大器的输出电压和电流也都有一定的限制，最大输出电压一般比电源电压低 1～ 2V,最大输出电流一般为 5mA 或 10mA ，在仪表电路中需要输出大电流时，往往采用三极管进行电流放大。

dU cU

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运算放大器的基本性能

３ .运算放大器的基本特征　理想运算放大器特点：　〈 1〉输入电阻 Ri=∞；　〈 2〉输出电阻 Ro=0；　　〈 3〉开环电压增益 Ko=∞；　　　〈 4〉失调及其漂移为零。　　两条重要的结论：　　〈 1〉差模输入电压为零，即 = 0 或 UT =UF 　　〈 2〉输入端输入电流为零，即 = 0 , = 0 　　

dU

bTI bFI

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运算放大器电路1.反相端输入 UT = 0

　

OiF URR

RU

RR

RU

21

1

21

2

OiF URR

RU

RR

RU

21

1

21

2

1

2

R

R

U

U

i

o

= 0

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武汉工程大学电气信息学院测控教研室 — 过程控制仪表及装置—运算放大器电路 ( 反相端输

入 )

特点：〈 1〉输出电压与输入电压成正比，其比例系数为 R2/R1；

〈 2〉输出与输入极性相反；〈 3〉反相端不接地，但 UF =0 ，故称反相端为“虚地”；　〈 4〉输入电阻约等于输入回路电阻 R1；

〈 5〉输入回路电流 Ii全部流经反馈回路，即 If = Ii 。

1

2

R

R

U

U

i

o

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运算放大器电路２ . 同相端输入　

OF URR

RU

21

1

Oi URR

RU

21

1

1

21R

R

U

U

i

O

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运算放大器电路 (同相端输入 )

特点：

〈 1〉输出电压与输入电压成

正比，其比例系数为（ 1+R2/R1）；〈 2〉输出与输入极性相同；〈 3〉同相端和反相端存在共模电压UC = ；

〈 4〉输入电阻等于运算放大起本身的共模输入电阻，其值很大，通常为1 ～ 500M。

1

21R

R

U

U

i

O

iU

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运算放大器电路3. 差动输入　

如果取　

则

4

3

2

1

R

R

R

R

OiFF URR

RU

RR

RU

21

1

21

2

iTT URR

RU

43

4

iFiTO UR

RU

RR

R

R

RRU

1

2

43

4

1

21

idiFTO UR

RUUi

R

RU

1

2

1

2

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运算放大器电路( 差动输入 )

差动输入运算放大器电路特点：

　　 <1>在满足电阻匹配条件时，差动输入放大器电路的输出电压仅仅取决于两个输入电压之差 Uid = UiT UiF ，即这种电路只放大差动信号，不放大共模信号，且与差动信号 Uid 成正比，比例系数为 R2/R1。输出电压与差动信号极性相同。

在仪表线路中，往往取得 R1=R3、 R2=R4，形成所谓对称差动运放电路。

<2>运算放大器输入端存在共模电压

4

3

2

1

R

R

R

R

idiFTO UR

RUUi

R

RU

1

2

1

2

iTC URR

RU

43

4

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运算放大器电路 4. 电压跟随器　　 U0 = Ui

特点：输入电阻高

输出电阻低

它在仪表电路应

用中，起隔离作用

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单电源供电的运算放大器电路

出于仪表总体设计的需要、便于仪表的安装以及变送器采用二线制等原因，在仪表线路中，一般都采用单电源供电，即由一组 +24V 电源供电。

运算放大器采用单电源供电后，只影响其本身的使用条件，而并不影响运算放大器电路的运算关系和特性。

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单电源供电时运算放大器的使用条件

　　双电源供电和单电源供电的实质是电位基准问题

2 ）而单电源供电是以电源负极为基准1 ）双电源供电，是以正、负电源公共端 C 为基准

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①、②双电源 ③、④单电源

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　　 DDZ-III 型等系列仪表的信号范围为 1 ～ 5V ，在 24V 单电源供电时，显然不能满足共模输入范围的要求。为此，在仪表的电路中，采用电平移动的方法，即另加电平移动电源 UB ，以便使 UT 和 UF 进入共模输入范围以内。另加电平移动电源 UB 之后，运算放大器电路在单电源供电时以 UB 为基准的运算关系，跟双电供电时以地（ 0V ）为基准的运算关系，在形式上完全相同。

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单电源供电的运算放大电路

为以 UB为基准的输出电压

如以地为基准的输出电压为

运算放大器差模输入电压没有改变

如取 UB 作为输入、输出信号的基准

idU

OU

idO UR

RU

1

2

BidBOO UUR

RUUU

1

2

iFiTiFiTid UUUUU

iTBT URR

RU

RR

RU

43

4

43

3UC ≈共模电压（应相对于 0V ）

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单电源供电的运算放大电路 24V 单电源供电的对称差动运算放大器电路，除了一般的差动运放电路的特点之外，还具有如下两个特点：

　　 1.能实现信号电平的移动。 Uo只取决于 Uid，而与输入信

号的基准无关，同时 U0又是以 UB为基准，因此能把 0V 为基准的

输入电压 UiT′、 UiF′转换为以 UB为基准的输出电压 Uo。

　 2. Uo大小与 UB无关。电平移动电压 VB是以共模电压形式同

时加到线路的两个输入端上。

　　在 DDZ-III型仪表及其它系列仪表中，所有接收仪表的输入电路均采用这种形式的电路。

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分析方法　采用运算放大器的仪表分析方法是把整个仪表线路分成一个个运算放大器电路单独地进行分析，最后再综合得到整机的特性。因此，采用运算放大器的仪表线路分析的基础是单个运算放大器电路的分析。

单个运算放大器电路的分析方法通常有如下两种：

　　　　 1.1. 利用基本运算放大器电路的关系式利用基本运算放大器电路的关系式

　　　　 2.2. 利用理想运算放大器输入端的两个特征利用理想运算放大器输入端的两个特征

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利用基本运算放大器电路的关系式

　　特点：基本概念明确物理意义清楚

要点：熟练灵活掌握基本运算放大器电路的关系式，就能很容易看出运算放大器电路的运算关系，并能很快地了解整个仪表的特性。　　当然，仪表中的实际电路，有时可能是两种基本电路的合成，或者输入回路电阻和反馈回路电阻包含有电容等非纯阻性元件。这时可以采用叠加法、等效电源定理、⊿ Y 变换、阻抗变换法等方法进行处理，将这些比较复杂的运算放大器电路转化为基本电路。

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利用理想运算放大器输入端的两个特征理想运算放大器输入端的两个特征：　（ 1）差模输入电压等于零，即 Ud=0 或 UT=UF；（ 2）输入端输入电流等于零，即 IbT=0 ， IbF=0 。

这两个特征是分析运算器放大电路输入——输出关系的出发点关键：求得运算放大器两个输入端的电位 UT和 UF 根据电路具体结构，找出输入、输出信号与 UT、 UF之间的关系，然后依据 UT=UF，求出输出与输入之间的关系。

　　方法：断开反馈又保证等效，把原电路转化为一个没有反馈的开环等效电路。

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三、仪表的分析步骤　　对于一只仪表，可以采用由整体到局部的方法分析，即首先对仪表作总体概貌性了解，然后将仪表划分成几个部分，再对各划分部分逐一进行分析，最后综合出整机的特性。其具体步骤可以如下：

1.1. 了解仪表作用和结构框图；了解仪表作用和结构框图；　　 2.2. 按照结构框图将整机线路划分成相应的部分；按照结构框图将整机线路划分成相应的部分； 3.3.根据信号的传递方向，对各部分逐一进行分析；根据信号的传递方向，对各部分逐一进行分析；　　　　 4.4.综合仪表的整机特性；综合仪表的整机特性；

总分总

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根据信号的传递方向，对各部分逐一进行分析：根据信号的传递方向，对各部分逐一进行分析：

目的：了解各部分的结构、作用、特点、输出与输入的关系，直至每一个元部件的作用。在分析中注意应用以下几种方法：

a) 对复杂的部分可画出其构成框图，作进一步划分，直到划分为最基本的构成部件为止。

c) 应用电路理论中的一些基本定律，如欧姆定律、分流公式、分压公式、等效电源定理、叠加定理、等，以便把复杂的电路转化为简单的形式。

b) 画等效电路。在画等效电路时，可以忽略一些次要元件，以便突出主要部分，也可以把电路画成习惯的形式。

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本章概要控制仪表与装置概述

－控制仪表与装置的分类、特点－信号制仪表的防爆

－仪表防爆的标准、防爆措施－控制系统的防爆措施仪表的分析方法－由整体到局部

－采用单个放大器的仪表分析方法－采用运算放大器的仪表分析方法

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