集散控制系统必备知识

模块一集散控制系统必备知识

【任务目标】

1、通过与模拟控制系统比较，认识计算机控制系统及其组成。

2、了解计算机控制系统的应用类型、发展史。

3、了解计算机通信网络的概念和通信协议。

4、掌握集散控制系统的硬件结构。

5、了解集散控制系统的软件体系。

6、提高查阅资料和信息处理的能力、交流表达能力及团队合作能力。

【任务内容】

阅读能力训练环节

任务内容：了解本课程的性质、内容、任务及学习方法，对目前市场上所常用的计算机控制系统的使用情况进行了解和比较，掌握计算机控制系统的组成原理、信号处理原理；了解计算机通信基本知识，掌握通信网络基础知识及网络控制方法，了解集散控制系统的设计思想及其发展过程，掌握集散控制系统的基本概念、体系结构及各层次的主要功能，了解集散控制系统的软件体系，了解集散系统的组态软件。具体要求如下：

一、一般了解（表面了解）

1、会说目前市场上所常用的计算机控制系统的组成、类型及应用？

2、会讲集散控制系统的设计思想及其发展过程？（背景、发展）

3、会说市场上常见的应用数据通信的例子。

4、会说常见通信网络的拓扑结构。

5、会讲集散控制系统是什么？（定义、特点、应用场合）

6、会说市场上起主导地位的集散控制系统有哪些？（品牌、分类、系列、型号、图片）

7、能说出三种以上市场上常用DCS的性价比。

8、能说出三种以上常用的集散控制系统的组态软件。

二、核心理解（内在理解）

1、能表述计算机控制系统的组成原理、信号处理原理。（结构、原理、特点）。

2、能正确表述集散控制系统的基本概念、体系结构及各层次的主要功能。

3、能够识别现有实训装置中集散控制系统的各个组成部分及相互联系。

三、根据上述要求，独立咨询相关信息，通过收集、整理、提炼完成表1-2～表1-5的填写训练，重点研究表1-3的相关内容，填写结果的参考评分标准见表1-7。

四、配分：本项目工时180分钟，满分为100分，比重70%。

综合能力训练环节

以小组为单位，总结上面任务的实施经验，并回答教师提出的问题。回答问题要求包含以下要素：

1）小组成员。

2）各成员的身份（以分工不同划分）。

3）经验总结报告主题及内涵。

4）小组共性经验（共性优点，共性缺点）。

5）小组个性经验（个性优点，个性缺点）。

6）存在的问题。

7）将如何改进或解决存在的问题。

8）给同学的建议。

9）回答核心问题：

10）回答限时：每小组5分钟，共60分钟。

11）配分：本项目工时90分钟，本项目满分100分，比重30%。

【任务实施】

一、预习内容

1、预习集散控制系统的结构、工作原理、及用途用法。

2、预习【知识链接】内容。

二、训练器材

图书资料、网络、教师提供资料、计算机

三、训练步骤

“阅读能力训练环节”训练步骤

1、指导教师简要说明“阅读能力训练环节”的要求后，学生首先分组，并分配组内各成员的角色（各角色应进行轮换，以保证每个学生在不同的岗位上都体验过工作过程），选举产生的组长按指导教师要求对组内各成员分配任务，并分头行动，按预定目标完成收集、整理工作。工作流程如下：

（1）教师简要说明“阅读能力训练环节”的要求。

（2）分组、分配角色，并填写具体分工表1-1。

（3）按分工要求，通过多种途径收集并编辑所需资料，并完成表1-2至表1-5中所要求的任务。

（4）全组成员集中，将前面收集资料进行按要求进行整理、学习，并制作PPT文件准备汇报学习成果，要求在汇报中有本组创新点、闪光点。

（5）选派代表（组内成员轮流）准备汇报本组工作成果。

（6）小组点评员点评。

（7）教师集中点评，并将相关知识点归纳。

表1-2 一般了解——信息填写（50分）

表1-4 信息获取方式自查表（10分）

2、“阅读能力训练环节”进行评价后（评价表1-7），各组简要小结本环节的训练经验并填入表1-5，进入“综合能力训练环节步骤”。

表1-5 “阅读能力训练环节”经验小结

综合能力训练环节步骤

1、以小组为单位，简要写出查找、收集、整理、学习“阅读能力训练环节”的经验总结报告，并在经验交流课上进行经验交流。（目的是分享经验，分享成果，发现问题，提高水平，完善自我，增强团队意识，提高协作能力与写作水平，提高语言表达能力，提高计算机应用能力、达成有效学习等）

经验交流要表述的基本内容为：

（1）小组成员（建议3～5人一组）

（2）各成员的身份（以分工不同划分，如：编辑员、主讲员、点评员、联络员等）（3）经验总结报告主题及内涵（可由“编辑员”用PPT或word制作要讲述的内容）（4）小组共性与个性经验（共性优点，共性缺点）

（5）存在的问题

（6）将如何改进或解决存在的解决。

（7）给同学的建议

（8）回答问题（该问题可由实训指导教师随机提出或事先让各小组准备）

2、小组推举“主讲员”上台向全班同学介绍本小组任务实施后的心得，限时5分钟。（以后的学习情境中小组成员轮流当“主讲员”）

3、其它小组推举的“点评员”对已经表述的“主讲员”进行点评，限时1分钟。（以后的学习情境中小组成员轮流当“点评员”）

4、教师对上述几个环节的能力训练情况进行综合评价。

5、学生和教师综合能力训练环节评价见《集散控制与现场总线》课程学生核心能力评价表1-8至表1-11，评价结束后，各组简要小结本环节的训练经验并填入表1-6。表1-6 “综合能力训练环节”经验小结

【任务评价】

（1）收集、整理资料能力评价标准见表1-7。表1-7 收集、整理资料能力评价标准

（2）核心能力评价表见《集散控制与现场总线》课程学生核心能力评价表1-8至表1-11。

表1-8 《集散控制与现场总线》课程学生核心能力评价表（学生用）

模块一集散控制系统基础知识评价小组：______；点评员：___________；评价时间_________

表1-9

《集散控制与现场总线》课程学生核心能力评价表（教师用）占70%

模块一

集散控制系统基础知识

评价教师：_____________；评价时间：___________

表1-10 《集散控制与现场总线》课程学生核心能力总评价表（学生用）占30% 模块一集散控制系统基础知识统计与结算小组：_____________；统计与结算时间：___________

表1-11 《集散控制与现场总线》课程学生核心能力总评价表

模块一集散控制系统基础知识统计与结算小组：_____________；统计与结算时间：___________

（3）个人单项任务总分评定建议见表1-12。

表1-12 个人单项任务总评成绩表

制

【知识链接】

1.1 计算机控制系统的组成及应用类型

1.1.1计算机控制系统的组成

计算机控制系统是以计算机为核心部件的自动控制系统。在工业控制系统中，计算机承担着数据采集与处理、顺序控制与数值控制、直接数字控制与监督控制、最优控制与自适应控制、生产管理与经营调度等任务。它已广泛应用于生产现场，并深入各行业的许多领域。

（一）基本概念

1、计算机控制系统的组成

有关的术语概念如下：

（1）计算机控制系统：利用计算机(通常称为工业控制计算机)来实现工业过程自动控制的系统。

（2）在线方式：在计算机控制系统中，生产过程和计算机直接连接，并受计算机控制的方式。

（3）离线方式：生产过程不和计算机相连，且不受计算机控制，而是靠人进行联系并作相应操作的方式。

（4）实时：是指信号的输入、计算和输出都在一定的时间范围内完成。

2、计算机控制系统的工作原理

计算机控制系统的工作原理可归纳为以下三个步骤：

(1)实时数据采集对测量变送装置输出的信号经A/D转换后进行处理。

(2)实时控制决策对被控变量的测量值进行分析、运算和处理，并按预定的控制规律进行运算。

(3)实时控制输出实时地输出运算后的控制信号，经D/A转换后驱动执行机构，完成控制任务。

上述过程不断重复，使被控变量稳定在设定值上。

（二）硬件系统

计算机控制系统由工业控制机和生产过程两大部分组成。如图1.2所示。

工业控制机硬件：硬件是指计算机本身及外围设备。硬件包括计算机、过程输入、输出接口、人机接口、外部存储器等。

生产过程包括被控对象，测量变送、执行机构、电气开关等装置。

（三）软件系统

软件是指能完成各种功能的计算机程序的总和，通常包括系统软件和应用软件。

1.1.2计算机控制系统的应用类型

计算机控制系统种类繁多，命名方法也各有不同。

根据应用特点、控制功能和系统结构，计算机控制系统主要可分为六种类型：数据采集系统、直接数字控制系统、计算机监督控制系统、分级控制系统、集散型控制系统及现场总线控制系统。

(一) 数据采集系统

如图1.3所示。在数据采集系统中，计算机只承担数据的采集和处理工作，而不直接参与控制。

(二) 直接数字控制系统

直接数字控制（Direct Digital Control，DDC）系统的构成如图1.4所示。

直接数字控制系统与模拟系统的比较：

（1）在DDC中，在信号出入计算机时必须经D/A、A/D转换。

（2）其控制方式比常规控制系统灵活且又经济。

直接数字控制系统的性能特点：

由于DDC系统中的计算机直接承担控制任务，所以要求实时性好、可靠性高和适应性强。

(三) 计算机监督控制系统

监督计算机控制(Supervisory Computer Control，SCC)系统，简称SCC系统，系统结构如图l.5所示。

SCC系统是一种两级微型计算机控制系统，其中DDC级微机完成生产过程的直接数字控制；SCC级微机则根据生产过程的工况和已定的数学模型，进行优化分析计算，产生最优化设定值，送给DDC级执行。SCC级微机承担着高级控制与管理任务，要求数据处理功能强，存储容量大等，一般采用较高档微机。

(四) 分级控制系统

特点：控制功能分散，集中管理。

图1.6所示的分级计算机控制系统是一个四级系统。

(1)装置控制级(DDC级) 对生产过程进行直接控制，如进行PID控制或前馈控制，使所控制的生产过程在最优工作状况下工作。

(2)车间监督级(SCC级) 它根据厂级计算机下达的命令和通过装置控制级获得的生产过程数据，进行最优化控制。它还担负着车间内各工段间的协调控制和对DDC计算机级进行监督的任务。

(3)工厂集中控制级它可根据上级下达的任务和本厂情况，制定生产计划、安排本厂工作、进行人员调配及各车间的协调，并及时将SCC级和DDC级的情况向上级报告。

(4)企业管理级制定长期发展现划、生产计划、销售计划，发命令至各工厂，并接受各工厂、各部门发回来的信息，实现全企业的总调度。

(五) 集散控制系统

组成：集散控制系统分为多个层次，每层由多个计算机组成，分别行使不同的功能，主要由数据采集站、控制站、数据通信系统、操作站、工程师站、监控计算机、输入输出通道等部分组成

特点：集中监视、集中操作，分散控制、分散危险

其结构如图1.7所示。

（六）现场总线控制系统

现场总线控制系统(Fieldbus Control System，FCS)，是新一代分布式控制结构，如图l.8所示。

几个概念：

智能仪表：传统仪表与DDC相结合，带有通讯端口。

现场总线：连接工业现场仪表和控制装置之间的全数字化、双向、多站点的串行通信网络。被称为21世纪的工业控制网络标准。

现场总线控制系统特点：

（1）全数字化

（2）彻底分散化

1.2 计算机网络基础

1.2.1 通信网络

1.局部网络的概念

局部区域网络(Local Area Network，LAN)，简称为局部网络或局域网，是一种分布在有限区域内的计算机网络，是利用通信介质将分布在不同地理位置上的多个具有独立工作能力的计算机系统连接起来，并配置网络软件的一种网络，广大用户能够共享网络中的所有硬件、软件和数据等资源。DCS网络实质上就是计算机网络。

2.局部网络拓扑结构

网络拓扑结构是指用传输媒体互连各种设备的物理布局，就是用什么方式把网络中的计算机等设备连接起来。拓扑图给出网络服务器、工作站的网络配置和相互间的连接。通信网络的拓扑结构主要是星型、环型、总线型、树型和菊花链型。

(1) 星型结构星型结构如图1.9 所示。特点：可靠性差，一旦中央节点出现故障，则整个系统就会瘫痪。

(2) 环型结构环型结构如图1.10 所示。特点：链路控制简单，节点数量太多时会影响通信速度；环是封闭的，不便于扩充。

(3) 总线型结构总线型结构如图1.11 所示。特点：结构简单，便于扩充。

(4) 树型结构树型拓扑是从总线型拓扑演变过来的，形状像一棵倒置的树，顶端有一个带分支的根，每个分支还可延伸出子分支。图 1.12 就是这种树型拓扑结构。

这种拓扑和带有几个段的总线拓扑的主要区别在于根( 也称头端) 的存在。当节点发送时，根接收该信号，然后再重新广播发送到全网。这种结构不需要中继器。

(5) 菊花链型结构图1.13为菊花链型拓扑结构图。菊花链型也称链型结构。这种拓扑结构，在一个网段中现场总线电缆从一台现场仪表走到另一台现场仪表，在每个现场仪表的端子上互连。使用这种拓扑结构应该使用联接器，否则，在拆卸一台仪表时容易使整个总线断路。

3.传输介质

传输介质是通信网络的物质基础。主要有双绞线、同轴电缆和光缆三种如图2.11所示。其中，双绞线是经常使用的传输介质，它一般用于星形网络中，同轴电缆一般用于总线型网络，光缆一般用于主干网的连接。

1.2.2 通信协议

1.通信协议的概念

网络通信功能包括两大部分，即数据传输和通信控制。在通信过程中，信息从开始发送到结束发送可分为若干个阶段，相应的通信控制功能也分成一组组操作。一组组通信控制功能应当遵守通信双方共同约定的规则，并受这些规则的约束。在计算机通信网络中，对数据传输过程进行管理的规则被称为协议。

协议关键要素：

语法( Syntax ) ：信息的格式（由哪几部分组成），包括数据格式、信号电平等规定。（即：怎么说）

语义( Semantics )：信息的含义及控制信息（各部分的具体意义），是比特流每部分的含义。一个特定比特模式如何理解，基于这种理解采取何种动作等。（即：说什么）时序( Timing ) ：信息交换的步骤与顺序，规定了速度匹配和排序，包括数据何时发送，以什么速率发送，使发送与接收方能够无差错地完成数据通信等。（即：什么时候说）为了使各种网络能够互连，国际标准化组织(International Standards Organization，ISO) 提出了一个开放系统互连(Open Systems Interconnection，OSI) 参考模型，简称ISO/OSI 模型。它是系统之间相互交换信息所共同使用的一组标准化规则，凡按照该模型建立的网络就可以互连。

2.网络控制方法

网络控制方法是指在通信网络中，使信息从发送装置迅速而正确地传递到接收装置的管理机制。常用的方法有：查询式、自由竞争式、令牌传送和存储转发式。

(1) 查询式

查询式用于主从结构网络中，如星型网络或具有主站的总线型网络。主站依次询问各站是否需要通信，收到通信应答后再控制信息的发送与接收。当多个从站要求通信时，按站的优先级安排发送。

(2) 自由竞争式(CSMA/CD)

带有冲突检测的载体监听多重访问技术，是一种竞争方式，适用于总线型网络结构。在这种方式中，网上各站是平等的，任何一个站在任何时刻均可以广播式向网上发送信息。信息中包含有目的站地址，其他各站接收到后确定是否为发给本站的信息。

由于总线结构网络中线路是公用的，因此竞争发送所要解决的问题是当有多个站同时发送信息时的协调问题。CSMA/CD采取的控制策略是：竞争发送、广播式传输、载体监听、冲突检测、冲突后退、再试发送。

每个站在发送数据帧之前，首先要进行载波监听，只有介质空闲时，才允许发送帧。这时，如果两个以上的站同时监听到介质空闲并发送帧，则会产生冲突现象，这使发送的帧都成为无效帧，发送随即宣告失败。每个站必须有能力随时检测冲突是否发生，一旦发生冲突，则应停止发送，以免介质带宽因传送无效帧而被白白浪费，然后随机延时一段时间后，再重新争用介质，重发送帧。

(3) 令牌传送

图 1.15 是一个令牌传送示意图。

这种方式中，有一个称为令牌(Token Passing)的信息段在网络中各节点间依次传递。令牌有空、忙两种状态，开始时为空。节点只有得到空令牌时才具有信息发送权，同时将令牌置为忙。令牌绕节点一周且信息被目标节点取走后，令牌被重新置为空。

令牌传送的方法实际上是一种按预先的安排让网络中各节点依次轮流占用通信线路的

方法。令牌是一组特定的二进制代码，它按照事先排列的某种逻辑顺序沿网络而行。只有获得令牌的节点才有权控制和使用网络。

令牌传送既适合于环型网，也适合于总线型网。在总线型网的情况下，各站被赋予一个逻辑位置，所有站形成一个逻辑环。令牌传送效率高，信息吞吐量大，实时性好。

令牌传送与CSMA/CD 相比，重载时响应时间较短，实时性较好。而CSMA/CD 在网络重载时将不断地发生冲突，因此响应时间较长，实时性变差。但令牌方式控制较复杂，网络扩展时必须重新初始化。

(4) 存储转发式

存储转发式的信息传送过程为：源节点发送信息，到达它的相邻节点；相邻节点将信息存储起来，等到自己的信息发送完，再转发这个信息，直到把此信息送到目的节点；目的节点加上确认信息(正确)或否认信息(出错)，向下发送直至源站；源节点根据返回信息决定下一步动作，如取消信息或重新发送。

存储转发式不需要交通指挥器，允许有多个节点在发送和接收信息，信息延时小，带宽利用率高。

1.3集散控制系统概论

1.3.1第一代集散控制系统

1975年美国Honeywell公司推出了TDC—2000集散控制系统，它是一个多处理器的分布式控制系统，克服了集中型控制系统的危险集中的致命弱点。

主要产品：美国的Foxboro公司的Spectrum系统，贝利公司的N—90系统，英国肯特公司的P4000系统，德国西门子公司的Teleperm M系统，日本横河的CENTUM系统等。

系统组成：现场监测站、现场控制站、数据公路、CST操作站、监控计算机等组成。

主要特点：这一代集散系统主要解决当时过程工业控制应用中采用模拟电动仪表难以解决的有关控制问题。监控站以8位微处理器为主，通信采用DCS制造商自己的通信协议。在技术上尚有明显的局限性。

图1.16 第一代集散控制系统结构简图

1.3.2第二代集散控制系统

主要产品：Honeywell的TDC—3000；横河的CENTUM A、B、C；Tayor公司的MOD300；Bailey公司的NETWORK—90；西屋公司的WDPF等。

主要特点：由于微机技术的成熟和局部网络技术的进入，使得集散系统得到飞速发展。

第二代集散系统以局部网络为主干来统领全系统工作，系统中各单元都可以看作是网络节点的工作站，局部网络节点又可以挂接桥和网间连接器，并与同网络和异型网络相连。采用了标准化模块设计，现场控制站使用16位微处理器，增强型操作站使用32位微处理器，板级模块化，使之扩展灵活方便，控制功能更加完善，它能实现数据采集、连续控制、顺序控制和批量控制等功能，用户界面更加友好，为操作人员、工程师和维护人员提供了一种综合性的面向过程的单一窗口，便于他们完成各自的操作。

图1.17 第二代集散控制系统结构简图

1.3.3第三代集散控制系统

美国Foxboro公司在1987年推出的I/A S系统标志着集散控制系统进入第三代。

主要产品：Honeywell公司的TDC—3000/PM、横河公司的CENTUM—XL、Foxboro 公司的I/S S、贝利公司的INFI—90等。

主要特点：第三代集散控制系统其结构的主要变化是局部网络采用了MAP或者是与MAP兼容、或者局部网络本身就是实时MAP LAN。MAP是由美国GM（通用汽车公司）负责制定的，它是一种工厂系统公共的通信标准，已逐步成为一种事实上的工业标准。除了局部网络的根本进步之外，第三代集散控制系统的其它单元无论是硬件还是软件，都有很大的变化，但系统的基本组成变化不大，其主要特征为：

(1) 实现开放式的系统通信。

(2) 控制站使用32位CPU，使控制功能更强。

(3) 操作站也采用了32位高等计算机，增强图形显示功能，采用多窗口技术和使用触摸屏调出画面，使操作更简便，操作响应速度加快。

(4) 过程控制组态采用CAD算法，使其更直观方便，并引人专家系统，实现自整定功能。

图1.18 第三代集散控制系统结构简图

1.3.4第四代集散控制系统

在20世纪90年代初，随着对控制和管理要求的不断提高，第四代集散控制系统以控管一体化的形式出现。

主要产品：Honeywell公司的TPS控制系统横河公司的CENTUM—CS控制系统，ABB 公司Advant系列OCS开放控制系统等。

共性：全面支持企业信息化、系统构成集成化、混合控制功能兼容，营建进一步分散化、智能化和低成本化，系统平台开放化、应用系统专业化。

主要特征为：信息化和集成化；混合控制系统；融合采用现场总线技术的进一步分散化；I/O处理单元小型化、智能化、低成本；系统平台开放型与应用的专业化。

在网络结构上增加了工厂信息网（intranet）并可与国际信息网（internet）连网。在软件上采用UNIX和X—WINDOWS 的图形用户界面，系统的软件更丰富，在信息的管理、通信等方面提供了综合的解决方案。

图1.19 和利时第四代集散控制系统体系结构

1.4集散控制系统的硬件结构

从总体结构上看，DCS是由工作站和通信网络两大部分组成的。

1.4.1集散控制系统的体系结构

集散控制系统的设计思想：集中管理、分散控制。

集散控制系统的组成特点：纵向分层、横向分散、设备分级、网络分层的大型综合控制系统。

按照功能，集散控制系统设备分为四级：现场控制级、过程控制级、过程管理级、经营管理级。与四级设备对应的四层网络称为：现场网络、控制网络、监控网络、管理网络。

集散控制系统的基本组成：现场监测站、现场控制站、操作员站、工程师站、上位机和通讯网络。

图1.20为一个DCS的典型体系结构。

图1.20 集散控制系统的体系结构图

（一）现场控制级

现场控制级由现场控制级设备和现场总线等构成。

1、现场控制级设备及其功能

现场控制级设备直接与生产过程相连，是DCS的基础。典型的现场控制级设备是各类传感器、变送器和执行器。

现场控制级设备的功能：一是完成过程数据采集与处理。二是直接输出操作命令、实现分散控制。三是完成与上级设备的数据通信，实现网络数据库共享。四是完成对现场控制级智能设备的监测、诊断和组态等。

2、现场网络的功能与信息传递方式

现场网络与各类现场传感器、变送器和执行器相连，以实现对生产过程的监测与控制。同时与过程控制级的计算机相连，接收上层的管理信息，传递装置的实时数据。

现场网络的信息传递方式，一是传统的模拟信号(如4～20mADC或者其他类型的模拟量信号)传输方式；二是全数字信号（现场总线信号）传输方式；三是混合信号（如在4～20mADC 模拟量信号上，叠加调制后的数字量信号）传输方式。

现场信息以现场总线为基础的全数字传输是今后的发展方向。

（二）过程控制级

过程控制级主要由过程控制站、数据采集站和现场总线接口等构成。

过程控制站：产生控制作用，可以实现反馈控制、逻辑控制、顺序控制和批量控制等功能。

数据采集站：接收大量的非控制过程信息；不直接完成控制功能。

现场总线服务器：一台安装了现场总线接口卡与DCS监控网络接口卡的计算机。

过程控制级的主要功能：一是采集过程数据，进行数据转换与处理；二是对生产过程进行监测和控制，输出控制信号，实现反馈控制、逻辑控制、顺序控制和批量控制功能；三是现场设备及I/O 卡件的自诊断；四是与过程操作管理级进行数据通信。

（三）过程管理级

过程管理级的主要设备有操作站、工程师站和监控计算机等。

1、操作站功能及其配置要求

功能：操作站是操作人员与DCS相互交换信息的人机接口设备，是DCS的核心显示、操作和管理装置。

配置要求：由一台具有较强图形处理功能的微型机，以及相应的外部设备组成，一般配有CRT或LCD 显示器、大屏幕显示装置(选件)、打印机、键盘、鼠标等，开放型DCS 采用个人计算机作为人机接口站。

2、工程师站功能及其配置

功能：工程师站是为了控制工程师对DCS进行配置、组态、调试、维护所设置的工作站。工程师站的另一个作用是对各种设计文件进行归类和管理，形成各种设计、组态文件，如各种图样、表格等。

配置要求：工程师站一般由PC 机配置一定数量的外部设备组成，例如打印机、绘图仪等。

3、监控计算机功能及其配置

功能：（1）用于实现对生产过程的监督控制。（2）通过获取过程控制级的实时数据，运行优化和性能计算，先进控制策略的实现等。

配置要求：由超级微型机或小型机构成，对运算能力和运算速度的要求较高。

过程管理级设备的主要功能：

（1）对生产过程进行监测和控制；

（2）对DCS进行配置、组态、调试、维护；

（3）对各种设计文件进行归类和管理；

（4）实现对生产过程的监督控制，故障检测和数据存档。

（四）经营管理级

功能：监测企业各部门的运行情况，利用历史数据和实时数据预测可能发生的各种情况，从企业全局利益出发，帮助企业管理人员进行决策，帮助企业实现其计划目标。

经营管理级是属厂级的，也可分成实时监控和日常管理两部分。

配置要求：（1）能够对控制系统做出高速反应的实时操作系统。（2）能够连续运行可冗余的高可靠性系统。（3）优良的、高性能的、方便的人机接口，丰富的数据库管理软件，过程数据收集软件，人机接口软件以及生产管理系统生成等工具软件，能够实现整个工厂的网络化和计算机的集成化。

OS：操作站；ES：工程师站；MFS：多功能计算站；BCU：总线变换单元；CIU：通讯接口单元；PCS：过程控制站；ACS：区域控制站；LCS：逻辑控制站；DAS：数据采集站；SBUS：系统I/O总线；IOU：IO单元；RIOU：远程IO单元

图1.21 JX-300X 集散控制系统结构示意图

1.4.2集散控制系统的硬件结构

DCS 的硬件系统主要由集中操作管理装置、分散过程控制装置和通信接口设备等组成，通过通信网络系统将这些硬件设备连接起来。

（一）DCS 的现场控制站主要功能：进行数据采集及处理，对被控对象实施闭环反馈控制、批量控制和顺序控制。按其功能不同的分类：数据采集站、逻辑控制站、过程控制站。

硬件组成：机柜、电源、输入输出通道和控制计算机等。 1、机柜

组成：现场控制单元、多层I/O 卡件箱、电源单元、接线端子板和通信接口。

图1.22 机柜图

2、电源

现场控制站内各功能模块所需直流电源一般为±5V 、±15V(或±12 V)、以及+24V 。电源系统的可靠性措施：

（1）每一个现场控制站均采用双电源供电，互为冗余。

（2）采用超级隔离变压器，将其初级、次级线圈间的屏蔽层可靠接地，以克服共模干扰的影响。

（3）采用交流电子调压器，快速稳定供电电压。

（4）配有不间断供电电源UPS ，以保证供电的连续性。增加直流电源系统的稳定性措施：

（1）给主机供电与给现场设备供电的电源要在电气上隔离，以减少相互间的干扰。（2）采用冗余的双电源方式给各功能模块供电。

（3）一般由统一的主电源单元将交流电变为 24V 直流电供给柜内的直流母线，然后通过 DC-DC 转换方式将 24V 直流电源变换为子电源所需的电压。

（4）主电源一般采用 1:1 冗余配置，而子电源一般采用 N:1 冗余配置。 3、控制计算机

控制计算机是现场控制站的核心，一般是由 CPU 、存储器、输入 / 输出通道等基本部分组成。

图1.23 控制计算机简图

(1)CPU

用以实现算术运算和逻辑运算。可以执行复杂的先进控制算法，如自动整定、预测控制、模糊控制和自适应控制等。

(2)存储器

控制计算机的存储器分为RAM 和ROM 。在控制计算机中 ROM 占有较大的比例。由于控制计算机在正常工作时运行的是一套固定的程序，DCS 中大都采用了程序固化的办法。在冗余控制计算机系统中，还特别设有双端口随机存储器RAM ，其中存放有过程输入输出数据、设定值和PID 参数等。

(3)总线

总线是将现场控制站内部各单元连接起来的通信介质。 (4)输入/输出通道

包括模拟量输入/输出(AI/AO)、开关量输入/输出(SI/SO)、数字量输入/输出(DI/DO)和脉冲量输入通道 (PI) 。

①模拟量输入输出通道(AI/AO)

模拟量输入通道(AI)：模拟量输入通道(AI)将来自在线检测仪表和变送器的连续性模拟电信号转换成数字信号，送给CPU 进行处理。

模拟量输出通道(AO)：模拟量输出通道(AO)一般将计算机输出的数字信号转换为4~20mADC(或1~5VDC) 的连续直流信号，用于控制各种执行机构。

②开关量输入/输出通道(SI/SO)

开关量输入通道(SI)：主要用来采集各种限位开关、继电器或电磁阀连动触点的开、关状态，并输入至计算机。

开关量输出通道(SO)：主要用于控制电磁阀、继电器、指示灯、声光报警器等只具有开、关两种状态的设备。

③脉冲输入通道(PI)

脉冲输入通道(PI)将现场仪表（如涡轮流量计等）输出的为脉冲信号处理后送入计算机。（二）DCS 的操作站

主要功能：为过程显示和控制、系统生成与诊断、现场数据的采集和恢复显示等。

外科学简答题及名词解释.doc

如对你有帮助，请购买下载打赏，谢谢！简答题 1 什么是无菌术？无菌术的内容包括那些？答：无菌术是针对微生物及感染途径所采取的一系列预防措施。无菌术的内容包括灭菌、消毒法、操作规则及管理制度。 2 什么是等渗性缺水？常见病因有哪些？答：等渗性缺水又称急性缺水或混合性缺水，此时水和钠成比例地丧失，因此血清钠仍在正常范围，细胞外液的渗透压也保持正常。常见病因：①消化液的急性丧失，如肠外瘘、大量呕吐等；②体液丧失在感染区或软组织内，如腹腔内感染、烧伤等。 3什么是低渗性缺水？常见病因有哪些？低渗性缺水又称慢性缺水或继发性缺水，此时水和钠同时缺失，但失钠多于缺水，故血清钠低于正常范围，细胞外液呈低渗状态。常见病因：①消化液的持续性丢失，如反复呕吐、长期胃肠减压等；②大创面慢性渗液；③应用排钠利尿剂时，未注意补充钠盐；④等渗性缺水治疗时补水过多。 4什么是低钾血症？常见病因有哪些？答：低钾血症是指血钾浓度低于3.5mmol/L。常见病因：①长期进食不足；②钾从肾排出过多，如应用排钾的利尿药、肾小管性酸中毒等；③补液病人没有补钾或补钾不足；④钾从肾外途径丧失，如呕吐、肠瘘等；⑤钾向细胞内转移，如碱中毒、大量输注葡萄糖和胰岛素时。 5 低钾血症时，静脉补钾的注意事项有哪些？答：①浓度的限制，输液中含钾量低于40mmol/L；②输液速度的限制，输入钾量小于20 mmol/h ；③休克病人应尽快恢复血容量，待尿量大于40 ml/h后，再静脉补钾。 6什么是高钾血症？常见病因有哪些？答：高钾血症是指血钾浓度超过5.5mmol/L。常见病因：①进入体内的钾过多，如服用含钾药物、大量输入保存期较久的库血等；②肾排钾功能减退，如急性或慢性肾衰竭、应用保钾利尿药等；③钾从细胞内移出，如溶血、酸中毒等。 7 高钾血症时如何治疗？答：?停用一切含钾的药物或溶液。 ?降低血钾浓度。主要措施有：①促使钾进入细胞内，如输注碳酸氢钠溶液、输注葡萄糖和胰岛素溶液等； ②应用阳离子交换树脂；③透析疗法 ?对抗心律失常。静脉注射10%葡萄糖酸钙等。 8 代谢性酸中毒的主要病因有哪些？答：①碱性物质丢失过多，见于腹泻、肠瘘、胆瘘等；②酸性物质产生过多，如休克、心搏骤停、糖尿病等； ③肾功能不全。 9代谢性碱中毒的主要病因有哪些？答：①胃液丧失过多，如严重呕吐、长期胃肠减压等；②碱性物质摄入过多，如长期服用碱性药物、大量输注库存血等；③缺钾；④利尿剂的作用。 10 输血的适应症有哪些？答：①大量失血；②贫血或低蛋白血症；③重症感染；④凝血异常。 11 输血的常见并发症有哪些？答：①发热反应；②过敏反应；③溶血反应；④细菌污染反应；⑤循环超负荷；⑥疾病传播；⑦输血相关的急性肺损伤；⑧输血相关性移植物抗宿主病；⑨免疫抑制；⑩大量输血的影响，如低体温、碱中毒、高血钾、凝血异常等。 12 输血可传播哪些疾病？答：①肝炎；②艾滋病（AIDS）；③人T细胞白血病病毒Ⅰ、Ⅱ型；④梅毒；⑤疟疾；⑥细菌性疾病，如布氏杆菌病。 13 何谓自身输血？常用方法有哪些？答：又称自体输血，是收集病人自身血液后在需要时进行回输。

外科学总论考试复习简答题(2017.1)

外科学总论简答题（2017.1）何谓灭菌法？是举出临床上常用的灭菌法灭菌法是指用适当的物理或化学手段将物品中活的微生物杀灭或除去，从而使物品残存活微生物的概率下降至预期的无菌保证水平的方法。常用的灭菌方法有巴氏消菌法，湿热灭菌法，干热灭菌法，辐射灭菌法，气体灭菌法和过滤除菌法。何谓抗菌法？是举出临床上常用的抗菌法抗菌法，别称消毒法，是指用化学方法消灭微生物。 ⑴药物浸泡法;①1:1000新洁尔灭溶液:用于器械消毒,浸泡30分钟.②10%甲醛溶液:使用与导管,塑料类消毒浸泡30分钟③1:1000洗必太溶液,浸泡30分钟.④器械消毒.⑤70%酒精,浸泡30分钟.⑥8.4消毒液,用于病室用具及布类消毒. ⑵甲醛熏蒸法:用于病室用具及布类消毒热力烧伤的治疗原则是什么？热力烧伤的治疗原则是：（1）保护烧伤病人，防止和清除外源性污染（2）防治低血容量休克（3）预防局部和全身性感染。（4）用非手术和手术的方法促使创面早日愈合，尽量减少瘢痕增生造成的功能障碍的畸形。（5）防治其它器官的并发症。试述烧伤休克的主要表现。烧伤休克的主要临床表现为：①心率增快，脉搏细弱。②血压的变化：早期往往表现为脉压变小，随后为血压下降。③呼吸浅、快。④尿量减少，是低血容量休克的一个重要标志⑤口渴难忍，在小儿特别明显。⑥烦躁不安，是脑组织缺血缺氧的一种表现。⑦周边静脉充盈不良、肢端凉，病人畏冷。⑧血液化验，常出现血液浓缩、低血钠、低蛋白、酸中度试述不利于创伤修复的因素有那些？不利于创伤修复的因素：凡有抑制创伤性炎症、破坏或抑制细胞增生和基质沉积的因素，都将阻碍创伤修复使伤口不能及时愈合。常见的因素有以下几种：①感染：破坏组织修复的最常见原因。常见致病菌有金黄色葡萄球菌、溶血性链球菌、大肠杆菌、绿脓杆菌等。②异物存留和失活组织过多：此类物质充填伤处的组织裂隙，阻碍新生的细胞与基质连接，不利于组织修复。③血流循环障碍：较重的休克使用组织低灌流；伤口包扎或缝合过紧、止血带使用时间过长，导致局部缺血；以及伤前有闭塞性脉管炎等影响局部血运的疾病，均可导致组织修复迟缓。④局部制动不够，使新生的组织受到继续损伤。⑤全身性因素：i、营养不良，如蛋白及铁、铜锌等微量元素缺乏，使细胞增生和基质形成缓慢或质量欠佳；ii、使用皮质激素、细胞毒等药物，使创伤性炎症和细胞增生受抑制；iii、本身有免疫功能低下的疾病，如艾滋病等。简述创伤应激时的葡萄糖代谢将发生那些变化。创伤应激时体内糖代谢变化总的结果是血糖升高而葡萄糖利用下降。应激时儿茶芬胺水平升高，一方面抑制胰岛素的分泌及刺激胰高糖素的分泌，使血糖升高；同时体内其它促分解代谢激素如糖皮质激素等分泌增多，使糖原分解与糖异生增加，更加促血糖的升高。另一方面，循环中儿茶芬胺还直接抑制胰岛素受体，从而抑制了周围组织对葡萄糖的利用。上述因素作

电气安全基本知识

一、电气安全基础知识 1.电流对人体的伤害程度同哪些因素有关？答：电流的伤害程度与以下因素有关： 1）通过人体电流的大小，电流越大伤害越严重； 2）通电时间，通电时间越长伤害越严重； 3）通过人体电流的种类，交流比直流危险性大； 4）通过人体电流的途经，流过心脏的电流分量越大越危险； 5）与人的生理和心理因素有关，身体越差、遭受突然打击，触电时越危险。 2.为什么工频交流电比直流电的危险性大？答：由人体阻抗的等效电路可知，因为存在皮肤电容，人体的电阻高于交流阻抗，所以，对于同一人来说，工频交流电比直流电的危险性要大。 3、人体阻抗值与哪些因素有关？答：人体阻抗值与以下因素有关： 1）与皮肤的状态有关，角质层损伤、皮肤表面潮湿、汗液和皮肤受到导电性物质污染等都将使人体阻抗下降； 2）与电路参数有关，电流越大、电压越高、接触面积越大、电流持续时间越长等都将使人体阻抗下降； 3）与周围环境有关，环境温度越高、环境中氧气分压越低等都将使人体阻抗下降； 4）与生理刺激有关，突然的疼痛、声音、光线的刺激，也将使人体阻抗下降。二、直接接触电击防护 1.电气设备绝缘破坏的主要原因是什么？答：电气设备绝缘破坏的主要原因有： 1）绝缘材料所承受的电压或电场强度超过其允许的最大值； 2）绝缘材料接触到腐蚀性气体、蒸气、潮气、粉尘、污水或受到机械损伤时，都会降低绝缘性能，以至绝缘性能被破坏； 3）在正常工作条件下，绝缘材料由于受到温度、气候、时间、环境的长期影响而逐渐老化，进而失去绝缘性能。 2.什么情况下必须测试电气设备及线路的绝缘电阻？答：在下面情况下必须测试电气设备及线路的绝缘电阻： 1）新建工程中的电气设备及线路在单机试车前及冲击送电前，在联动试车及正式送电前； 2）电气设备及线路在发生事故后、处理事故前及处理后； 3）维修中替代元件及设备的安装前； 4）运行的电气设备及线路定期或不定期的检查或抽查时； 5）电工产品的备品每隔一年的夏季或气候较潮湿的时候。 3. 什么叫介质损耗？为什么说tgδ（δ为介质损耗角）越大，电介质材料的绝缘性能越差？答：在交流电电压作用下，电介质由于发热而损耗的能量叫做介质损耗。由于介质损耗是漏导电

外科学总论简答题

外科学总论简答题第三章体液和酸碱平衡 1.什么是等渗性缺水？常见病因有哪些？答：等渗性缺水又称急性缺水或混合性缺水，此时水和钠成比例地丧失，因此血清钠仍在正常范围，细胞外液的渗透压也保持正常。常见病因：①消化液的急性丧失，如肠外瘘、大量呕吐等； ②体液丧失在感染区或软组织内，如腹腔内感染、烧伤等。 2.什么是低渗性缺水？常见病因有哪些？答：低渗性缺水又称慢性缺水或继发性缺水，此时水和钠同时缺失，但失钠多于缺水，故血清钠低于正常范围，细胞外液呈低渗状态。常见病因：①消化液的持续性丢失，如反复呕吐、长期胃肠减压等； ②大创面慢性渗液； ③应用排钠利尿剂时，未注意补充钠盐；④等渗性缺水治疗时补水过多。 3.什么是低钾血症？常见病因有哪些？答：低钾血症是指血钾浓度低于3.5mmol/L。常见病因：①长期进食不足； ②钾从肾排出过多，如应用排钾的利尿药、肾小管性酸中毒等； ③补液病人没有补钾或补钾不足； ④钾从肾外途径丧失，如呕吐、肠瘘等；⑤钾向细胞内转移，如碱中毒、大量输注葡萄糖和胰岛素时。 4.低钾血症时，静脉补钾的注意事项有哪些？答：①浓度的限制，输液中含钾量低于40mmol/L； ②输液速度的限制，输入钾量小于20 mmol/h； ③休克病人应尽快恢复血容量，待尿量大于40ml/h后，再静脉补钾。 5.什么是高钾血症？常见病因有哪些？答：高钾血症是指血钾浓度超过5.5mmol/L。常见病因：①进入体内的钾过多，如服用含钾药物、大量输入保存期较久的库血等； ②肾排钾功能减退，如急性或慢性肾衰竭、应用保钾利尿药等； ③钾从细胞内移出，如溶血、酸中毒等。 6.高钾血症时如何治疗？答：（1）停用一切含钾的药物或溶液。（2）降低血钾浓度。主要措施有：①促使钾进入细胞内，如输注碳酸氢钠溶液、输注葡萄糖和胰岛素溶液等； ②应用阳离子交换树脂； ③透析疗法 ④对抗心律失常。静脉注射10%葡萄糖酸钙等。 7.代谢性酸中毒的主要病因有哪些？答：①碱性物质丢失过多，见于腹泻、肠瘘、胆瘘等； ②酸性物质产生过多，如休克、心搏骤停、糖尿病等； ③肾功能不全。 8.代谢性碱中毒的主要病因有哪些？答：①胃液丧失过多，如严重呕吐、长期胃肠减压等；

电气安全基础知识1

电业安全基础知识一、电气事故电气事故包括：人身触电事故、设备烧毁事故，电气引起的火灾和爆炸事故，产品质量以及电击引起的二次人身事故等。二、电流对人体的伤害 1、电击电击是电流通过人体，肌体组织受到刺激，肌肉不由自主地发生痉挛性收缩造成的伤害。严重的电击是指人的心脏、肺部、神经系统受到损坏，乃至危及生命的伤害。数十毫安的工频电流即可使人遭到致命的电击。触电可分为以下三种情况： ①单相触电：是指人体在地面或其它接地导体上，人体某一部位触及一相带电体的触电事故。 ②两相触电：是指人体两处同时触及两相带电体的触电事故。其危险性一般是比较大的。 ③跨步电压触电：当带电体接地且有电流流入地下时，电流在接地点周围土壤中产生电压降，人在接地点周围，两脚之间的电压即跨步电压。由此引起的触电事故叫跨步电压触电。

2、电伤电伤是由电流的热效应、化学效应、机械效应等对人体造成的伤害。造成电伤的电流都比较大。电伤会在肌体表面留下明显的伤痕，但其伤害作用可能深入体内。电伤包括电烧伤、电烙印、皮肤金属化、电光眼等多种伤害。三、触电急救当人触电以后，会出现神经麻痹、呼吸中断、心脏停止跳动等现象，外表上呈现昏迷不醒的状态，根据有关资料报道，从触电1分钟开始救治者，90%有良好效果；从触电后6分钟开始救治者，10%有良好效果；而从触电后12分钟开始救治者，救治的可能性很小。因此，触电急救必须分秒必争。 1、脱离电源 ①低压触电使触电者脱离电源的方法：触电急救，首先要使触电者迅速脱离电源，越快越好。因为电流作用的时间越长，伤害越重。脱离电源是要把触电者接触的那一部分带电设备的开关、刀闸或其它断路设备断开；或设法将触电者与带电设备脱离。在脱离电源中，救护人员既要救人，也要注意保护自己。触电者未脱离电源前，救护人员不准直接用手触及伤员，因为有触电的危险。如触电者处于高处，摆脱电源后会自高处坠落，因此，要采取预防措施。触电者触

电机与电气控制技术60个有用知识点汇总

电机与电气控制技术的60个有用的知识点 1、低压电器是指在交流额定电压1200V，直流额定电压1500V及以下的电路中起通断、保护、控制或调节作用的电器。 2、主令电器自动控制系统中用于发送控制指令的电器。 3、熔断器是一种简单的短路或严重过载保护电器，其主体是低熔点金属丝或金属薄片制成的熔体。 4、时间继电器一种触头延时接通或断开的控制电器。 5、电气原理图电气原理图是用来表示电路各电气元器件中导电部件的连接关系和工作原理的电路图。6、联锁 “联锁”电路实质上是两个禁止电路的组合。K1动作就禁止了K2的得电，K2动作就禁止了K1的得电。 7、自锁电路自锁电路是利用输出信号本身联锁来保持输出的动作。 8、零压保护为了防止电网失电后恢复供电时电动机自行起动的保护叫做零压保护。 9、欠压保护在电源电压降到允许值以下时，为了防止控制电路和电动机工作不正常，需要采取措施切断电源，这就是欠压保护。 10、星形接法

三个绕组，每一端接三相电压的一相，另一端接在一起。 11、三角形接法三个绕组首尾相连，在三个联接端分别接三相电压。 12、减压起动在电动机容量较大时，将电源电压降低接入电动机的定子绕组，起动电动机的方法。 13、主电路主电路是从电源到电动机或线路末端的电路，是强电流通过的电路。 14、辅助电路辅助电路是小电流通过电路。 15、速度继电器以转速为输入量的非电信号检测电器，它能在被测转速升或降至某一预定设定的值时输出开关信号。 16、继电器继电器是一种控制元件，利用各种物理量的变化，将电量或非电量信号转化为电磁力(有触头式)或使输出状态发生阶跃变化(无触头式)。 17、热继电器是利用电流的热效应原理来工作的保护电器。 18、交流继电器吸引线圈电流为交流的继电器。 19、全压起动在电动机容量较小时，将电动机的定子绕组直接接入电源，在额定电压下起动。 20、电压电路两端的电位差。 21、触头触头亦称触点，是电磁式电器的执行元件，起接通和分断电路的作用。 22、电磁结构电磁机构是电磁式电器的感测元件，它将电磁能转换为机械能，从而带动触头动作。 23、电弧电弧实际上是触头间气体在强电场作用下产生的放电现象。 24、接触器接触器是一种适用于在低压配电系统中远距离控制、频繁操作交、直流主电路及大容量控制电路的自动控制开关电器。 25、温度继电器利用过热元件间接地反映出绕组温度而动作的保护电器称为温度继电器。 26、点动电路

-自动控制原理知识点汇总

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自动控制原理知识点总结第一章 1.什么是自动控制？（填空）自动控制：是指在无人直接参与的情况下，利用控制装置操纵受控对象，是被控量等于给定值或按给定信号的变化规律去变化的过程。 2.自动控制系统的两种常用控制方式是什么？（填空）开环控制和闭环控制 3.开环控制和闭环控制的概念？开环控制：控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系特点：开环控制实施起来简单，但抗扰动能力较差，控制精度也不高。闭环控制：控制装置与受控对象之间，不但有顺向作用，而且还有反向联系，既有被控量对被控过程的影响。主要特点：抗扰动能力强，控制精度高，但存在能否正常工作，即稳定与否的问题。掌握典型闭环控制系统的结构。开环控制和闭环控制各自的优缺点？（分析题：对一个实际的控制系统，能够参照下图画出其闭环控制方框图。） 4.控制系统的性能指标主要表现在哪三个方面？各自的定义？（填空或判断）（1）、稳定性：系统受到外作用后，其动态过程的振荡倾向和系统恢复平衡的能力（2）、快速性：通过动态过程时间长短来表征的 e来表征的（3）、准确性：有输入给定值与输入响应的终值之间的差值 ss 第二章 1.控制系统的数学模型有什么？（填空）微分方程、传递函数、动态结构图、频率特性 2.了解微分方程的建立？（1）、确定系统的输入变量和输入变量（2）、建立初始微分方程组。即根据各环节所遵循的基本物理规律，分别列写出相应的微分方程，并建立微分方程组（3）、消除中间变量，将式子标准化。将与输入量有关的项写在方程式等号的右边，与输出量有关的项写在等号的左边 3.传递函数定义和性质？认真理解。（填空或选择）传递函数：在零初始条件下，线性定常系统输出量的拉普拉斯变换域系统输入量的拉普拉斯变

外科学重点简答题大全

外科学考试重点一.颅脑外科 1、什么是颅腔的体积/压力关系？答:在颅腔内容物增加的早期，由于颅内的容积代偿作用，颅内压变动很小或不明显。当代偿功能的消耗终于到达一个临界点时，这时即使容积少量增加也会使颅内压大幅升高，这就是颅腔的体积/压力关系。 ★2、颅内压增高的临床表现有哪些？答:颅内压增高的三主征：头痛、呕吐和视乳头水肿。 (1)可引起双侧外展神经不全麻痹，复视，阵发性黑朦，头晕，猝倒，意识障碍， (2)头皮静脉怒张，血压增高，脉搏徐缓， (3)小儿头颅增大，颅缝增宽，前囟门饱满，头颅叩诊呈破罐声。最后可导致脑疝。 ★3、什么叫小脑幕切迹疝，其主要临床表现有哪些？答:小脑幕上占位病变或严重脑水肿常常可引起颅内压增高。导致颞叶钩回通过小脑幕切迹，从高压区向低压区移位，疝出到幕下，压迫损害患侧中脑、动眼神经及阻塞环池和中脑导水管等，从而产生了一系列的临床表现，称为小脑幕切迹疝。临床表现主要有：①颅内压增高症状 ②生命体征明显改变 ③病人意识模糊或昏迷，且逐渐加深 ④早期患侧瞳孔短时间缩小，继之逐渐散大对光反射消失，对侧瞳孔亦逐渐散大。 ⑤对侧肢体出现锥体束征或偏瘫，晚期出现去大脑强直。 4、颅底骨折的临床表现和诊断依据？答:临床表现：①伤后逐渐出现皮下血淤斑。颅前窝骨折位于眶周、球结膜部位，颅中窝骨折位于耳后乳突部位，后颅窝骨折位于枕下及上颈部皮下。 ②鼻、口咽部出血和/或脑脊液耳鼻漏。 ③颅神经损害症状、颅内积气等。诊断主要靠临床表现。 5、急性颅内血肿手术指征？答：①脑疝形成患者。 ②CT估计幕上血肿超过30-40ml，脑室系统受压和中线移位；幕下血肿超过10ml，脑室受压或脑积水征。 ③脑幕上血肿小于20ml，幕下血肿小于10ml，但脑室受压明显或中线结构移位或脑积水征明显，ICP大于2.67kpa或临床症状脱水治疗无好转且恶化，CT复查血肿扩大或迟发性。 ④广泛脑挫裂伤虽无颅内血肿，但是保守治疗情况下出现脑疝或ICP大于4kpa、临床症状恶化者。 6、脑震荡的概念？答:脑震荡是一种轻型颅脑损伤，主要指头部位外伤后立即出现短暂的脑功能损害而无确定的脑器质改变。病理上没有肉眼可见的神经病理改变，显微镜下可见神经组织结构紊乱。7、开放性颅脑损伤的治疗原则？答:伤后24-48小时应彻底清创，

电气安全的基本知识

编号：SM-ZD-70830 电气安全的基本知识Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives 编制：____________________ 审核：____________________ 时间：____________________ 本文档下载后可任意修改

电气安全的基本知识简介：该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查和决策等事项，保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。随着电气装置的广泛应用，电气安全已日益得到人们的关注和重视。如果电气设备设计和安装不恰当，使用不合理，维修不及时，尤其是电气工作人员，如果缺乏必要的电气安全知识，不仅会造成电能浪费，而且会发生电气事故，危及人身安全，给国家与人民带来重大损失。事实上，在电力、机械、化工、冶金、建筑等工矿事业中存在着大量电气不安全现象，电气事故已成为引起人身伤亡、爆炸、火灾事故的重要原因。电气安全主要包括人身安全与设备安全两个方面。人身安全是指在从事工作和电气设备操作使用过程中人员的安全；设备安全是指电气设备及有关其他设备、建筑的安全。电气事故往往不是由单一原因引起的，为了搞好电气安全工作，必须采取包括技术和组织管理等多方面的措施。随着科

外科学总论知识点大全

1外科学的范畴：①损伤：各种致伤因子引起的人体组织破坏及功能障碍②感染：炎症、感染、外科感染③肿瘤④畸形⑤需要外科治疗的某些功能障碍性疾病。2.无菌术：针对微生物及感染途径所采取的一系列预防措施。3.无菌术的内容：包括灭菌法、消毒法、操作规范及管理制度。4.灭菌：指杀灭一切活的微生物5.消毒：杀灭病原微生物和其他有害微生物，但不要求清除或者杀灭所有微生物（如芽孢等）6.伤口沾染的来源：①皮肤②鼻咽腔③感染病灶和有腔器官④空气中的带菌微粒⑤器械、用品、药物等7.清除细菌的方法：①机械的除菌方法②物理灭菌法:高温、紫外线和电离辐射等③化学消毒法：醇类、氧化剂、表面活性剂、酚类、烷化剂8.物品存放时间一般不超过7日，在寒冷干燥的条件可延长到14日，逾期应重新处理。等渗性缺水：又称急性缺水或混合性缺水，这种在外科病人最易发生。水和钠成比例地丧失，血清钠仍在正常范围，细胞外液的渗透压也保持正常。常见病因：①消化液的急性丧失，如肠外瘘、大量呕吐等；②体液丧失在感染区或软组织内，如腹腔内感染、烧伤等。临表：恶心厌食少尿，但不口渴，眼窝凹陷皮肤松弛等，若短期内体液丧失细胞外液的25%则有脉搏细速肢端湿冷血压不稳等血容量不足症状，丧失30~35%有更严重的休克表现。休克伴发代酸，若丧失的体液为胃液则伴发代碱。诊断：实验室检查有血液浓缩，RBC、HB、血细胞比容均明显升高，尿比重增高，钠氯一般无明显降低。治疗：静滴等渗盐水或平衡盐溶液（乳酸钠、复方氯化钠溶液），纠正缺水后，排钾量会有所增加，血清钾因细胞外液量增加而被稀释故在尿量达到40ml/h后，补钾即应开始。低渗性缺水：又称慢性缺水或继发性缺水，水和钠同时缺失，但缺水少于失钠，故血清钠低于正常范围，细胞外液呈低渗状态。低渗性脱水的主要病因及治疗原则。主要病因有：①胃肠道消化液持续性丧失，如反复呕吐、长期胃肠减压引流或慢性肠梗阻，以至于大量钠随消化液排出。②大创面的慢性渗液。③肾排出水和钠过多，如应用排销利尿剂未注意补给适量钠盐，使体内缺钠程度多于缺水。④等渗性缺水治疗时补充水分过多。临表：恶心呕吐视觉模糊软弱无力，一般均无口渴感，当循环血量明显下降时，肾滤过量相应减少，一直代谢产物潴留，神志淡漠、肌痉挛性疼痛、腱反射减弱。①轻度缺钠，＜135mmol/h疲乏头晕手足麻木。②中度缺钠，＜130除有上诉症状外尚有恶心呕吐、脉搏细速、血压不稳脉压减小、站立性晕倒尿少。③重度缺钠＜120神志不清、肌痉挛性抽痛、腱反射减弱木僵甚至昏迷，常伴休克。诊断：尿比重在以下，钠和氯明显减少血钠低，RBC、Hb、血细胞比容、血尿素氮均升高。治疗：①积极处理致病原因。 ②采用含盐溶液或高渗盐水静脉输注，以纠正低渗状态和补充血容量。速度先快后慢，总输入量分次完成。③重度缺钠出现休克者应先补充血容量，改善微循环，晶体液（复方乳酸氯化钠和等渗盐水）胶体液（羟乙基淀粉和右旋糖酐、血浆）都可应用，然后静滴高渗盐水。高渗性缺水：又称原发性缺水，水和钠同时丢失，缺水更多，血钠高于正常范围，细胞外液渗透压升高。主要病因有：①摄入水分不足②水分丧失过多，如大量出汗、大面积烧伤暴露疗法、糖尿病未控制致大量排尿等。临表：轻度缺水时口渴尤其他症状，缺水约为体重2%～4%，中度缺水有极度口渴乏力、尿少、眼窝下陷烦躁，缺水量为体重4%～ 6%;重度者可出现幻觉甚至昏迷，缺水超过体重6%。诊断：尿比重增高、红细胞计数、血红蛋白量、白细胞比重升高，血钠大于 150mmol/L。治疗：①病因治疗②无法口服者，静滴5%葡萄糖或低渗的%氯化钠，补充已丧失的液体。③尿量超过40ml/h后补钾。水中毒：又称稀释性低血钠，指机体摄入水总量超过排水量，以致水在体内储留，引起血液渗透压下降和循环血量增多。病因： ①各种原因致ADH分泌过多②肾功能不全，排尿能力下降③机体摄入水分过多或接受过多静脉输液。临表：急性水中毒（颅内压增高，脑疝）慢性水中毒（软弱无力、恶心呕吐嗜睡、体重明显增加、皮肤苍白湿润）。诊断：RBC、Hb、血细胞比容、血浆蛋白、血浆渗透压降低。治疗：①禁水②利尿剂20%甘露醇或25%山梨醇200ml静脉快速滴注。低钾血症：血清钾＜／L，引起以肌细胞功能障碍为主的病症。低钾血症的常见原因有①钾的摄入过少。②应用利尿剂、盐皮质激素过多，肾小管性酸中毒，急性肾衰多尿期，使钾从肾排出过多。③钾从肾外途径丧失，如呕吐、持续胃肠减压等。④钾向组织内转移，如大量输注葡萄糖和胰岛素，或代谢性、呼吸性酸中毒时。⑤补液病人长期接受不含钾的液体。临表：最早出现肌无力（先四肢以后延及躯干和呼吸肌），还可有软瘫、腱反射减退，腹胀肠麻痹，心电图早期T波降低变平或倒置，随后ST段降低、QT延长和U波。低钾血症可致代碱、反常性酸性尿。（低钾三联征：①神经肌肉兴奋性降低，② 胃肠肌力减退③心脏张力减低）。诊断：病史 +临床表现+心电图+血清钾测定。治疗：(1) 补钾方法：能口服者尽量口服，不能口服者应静脉补给。补钾的量可参考血清钾降低程度，每天补钾40～80mmol（约相当于每天补氯化钾3～6g）。少数严重缺钾者，补钾量需递增，每天可能高达100～200mmol。(2)注意事项：①严禁静脉推注补钾。②补钾的浓度为每升液体中含钾量不宜超过40mmol（相当于氯化钾3g）。③补钾的速度一般不宜超过20mmol／h，每日补钾量不宜超过100～ 200mmol。④如病人伴有休克，应先输结晶体液及胶体液，待尿量超过40ml／l后，再静脉补充钾。高钾血症：血清钾超过／L称高钾血症，是一种短时间内可危及生命的体液失调。原因：①摄入太多，如口服或静脉补充氯化钾，大量输入保存期久的库存血②肾排钾障碍如急慢性肾衰，应用保钾利尿剂如螺内酯、氨苯蝶啶，盐皮质激素不足③胞内钾移出如溶血组织损伤酸中毒等。临表：神志模糊、感觉异常、肢体软弱无力，严重高钾有微循环障碍（皮肤苍白发冷青紫低血压）；心动过缓或心律不齐，严重者心搏骤停。大于L有心电图改变，早期T波高尖，P波波幅下降，随后QRS增宽。治疗:停用一切含有钾的药物或溶液。①使K+暂时转入细胞内，静脉滴注 5％碳酸氢钠100-200rnl②输入葡萄糖和胰岛素：用25％GS100～200ml，每5g糖加入胰岛素1U静脉滴注等；肾功能不全者可用 10％葡萄糖酸钙100ml，％乳酸钠溶液 50ml，25％葡萄糖溶液400ml，加入胰岛素 20U，作24小时缓慢静脉滴入。③应用阳离子交换树脂：每日口服4次，每次15g，可从消化道携带走较多的钾离子。④透析疗法：有腹膜透析和血液透析，用于上述疗法仍不能降低血清钾浓度时。以对抗心律失常：静脉注射10％葡萄糖酸钙溶液20ml。钙与钾有对抗作用，能缓解 K+对心肌的毒性作用。血钙正常，其中45%为离子化合物，维持神经肌肉稳定的作用。正常血镁对神经活动的控制、神经肌肉兴奋性的传递、肌收缩、心脏激动性均有重要作用。低钙血症：病因：急性重症胰腺炎、坏死性筋膜炎、肾衰、消化道瘘、甲状旁腺受损害的病人。临表：神经肌肉的兴奋性增强引起，口周及指尖麻木针刺感、手足抽搐、肌肉绞痛、腱反射亢进。诊断：Trousseau、 Chvostek征阳性，血清钙测定低于L治疗： 10%葡萄糖酸钙20ml或5%氯化钙10ml静注，如有碱中毒应同时纠正。镁缺乏：病因：长时间胃肠消化液丧失，如肠瘘或大部小肠切除术后、加上进食少、长期应用无镁溶液治疗、急性胰腺炎等。诊断：记忆减退，精神紧张，易激动，烦躁不安，手足徐动，严重缺镁可有癫痫发作。镁负荷试验有助诊断。治疗：氯化镁或硫酸镁溶液静滴。代谢性酸中毒：是临床最常见的酸碱失调，由于体内酸性物质的积聚或产生过多，或 HCO3﹣丢失过多。主要病因：①碱性物质丢失过多，如腹泻、消化道疾等使HCO3﹣丧失过多，应用碳酸酐酶抑制剂可使肾小管排H+ 减少。②肾功能不全，造成HCO3﹣吸收减少和（或）内生性H+不能排出体外。③酸性物质过多，如失血性及感染性休克，组织缺氧，脂肪分解等使有机酸生成过多，糖尿病或长期不能进食，体内脂肪分解过多可形成大量酮体，引起酮体酸中毒。临表：轻度可无明显症状，重症疲乏、眩晕、是谁，迟钝或烦躁，最明显表现是呼吸深快，呼吸肌收缩明显。面颊潮红，心率加快，血压常偏低。代酸降低心肌收缩力和周围血管对儿茶酚胺的敏感性，病人易心律不齐，急性肾功能不全和休克。诊断：有严重腹泻、常楼或休克病史，又有深快呼吸，血气分析HCO3﹣、BE、 PaCO2均降低。治疗：①病因治疗放首位：只要能消除病因，再辅以补液，较轻代酸（HCO3﹣为16~18mmol/L）常可纠正不必用碱性药物；低血容量休克伴代酸经补充血容量之后也可纠正；对这类病人不宜过早用碱剂②低于15mmol/L者应在输液同时用碱剂碳酸氢钠溶液，首次补给5%碳酸氢钠 100-250ml不等，用后2-4h复查动脉血气分析及血浆电解质浓度，根据测定结果再决定是否继续输给以及输给用量，边治疗边观察，逐步纠酸是治疗原则。代谢性碱中毒：体内H+丢失或HCO3﹣增多引起。病因：①胃液丧失过多是外科病人最常见原因：酸性胃液大量丢失丧失大量 H+、CI﹣。肠液中HCO3﹣未能被胃液的H+ 中和，HCO3﹣被重吸收入血。另外胃液中CL 丢失使肾近曲小管CL减少，代偿性重吸收 HCO3﹣增加，导致碱中毒。大量胃液丧失也丢失钠，钾钠交换、氢钠交换增加，即保留了钠，但排出钾和氢，造成低钾血症和碱中毒。②碱性物质摄入过多：长期服用碱性药物，大量输入库存血③缺钾：低钾血症时。钾从胞内移出，每3个钾从胞内移出，有2 钠1氢进入胞内，引起胞内酸中毒和胞外碱中毒。④利尿剂作用：呋塞米、依他尼酸抑制近曲小管对钠、氯再吸收，而并不影响远曲小管钠和氢交换。因此，随尿排出CL比

电气安全知识培训 (1)

中文名称：电气安全定义：不因电气事故引起人员伤亡、设备损坏、财产损失或环境损害。电气安全基础知识电为什么会致人死亡？ ?电是一种看不见，摸不着的能量。电能可以对人体构成多种伤害。例如，电流通过人体，人直接接受电流能量将遭到电击；电能转换为热能作用于人体，致使人体受到烧伤或灼伤；电流通过人体是导致人身伤亡的最基本原因。电流对人体的伤害类型 ?电击：电流通过人体内部，破坏人的心脏，神经系统，肺部的正常工作造成的伤害。由于人体触及带电的导线，漏电设备的外壳或其他带电体，以及由于雷击或电容放电，都可能导致电击。

?电伤：电流的热效应，化学效应或机械效应对人体造成的局部伤害，包括电弧烧伤，烫伤，电烙印，皮肤金属化，电气机械伤害，电光眼等不同形式的伤害。电流对人体造成伤害主要取决哪些因素？ ?通过人体电流的大小：（1）~1mA时，人就有手指，手腕麻或痛的感觉。（2）8~10mA时，针刺感，疼痛感增强发生痉挛而抓紧带电体，但终能摆脱带电体。（3）20~30mA时，会使人迅速麻痹不能摆脱带电体。而且血压升高，呼吸困难。（4）50mA时，人就会呼吸麻痹，心脏开始颤动，数秒钟就会致命。 ●通电的时间的长短。

●电流的种类：直流电和交流电，交流电分为工频电和高频电。工频电的危害最大。?电流通过人体的途径. 1）头部：破坏脑神经，使人死亡。（2）脊髓：破坏中枢神经，使人瘫痪。（3）肺部：呼吸困难。 4）心脏：引起心脏颤动或停止跳动死亡。通过人体途径最危险的是从手到脚，其次从手到手，危险最小的是从脚到脚。电击触电可分三种情况 ?单相触电：单相触电是指在地面上或其他接地导体上，人体某一部位触及一相带电体的触电事故。 ?两相触电：两相触电是指人体两处同时触及两相带电体而发生的触电事故。 ?跨步电压触电：当电网或电器设备发生接地故障时，流入地中的电流在土壤中形成电位，地表面也形成以接地点为圆心的径向电位差分布。如果人行走时前后两脚间电位差达到危险电压而造成触电。

集散控制系统必备知识

模块一集散控制系统必备知识【任务目标】 1、通过与模拟控制系统比较，认识计算机控制系统及其组成。 2、了解计算机控制系统的应用类型、发展史。 3、了解计算机通信网络的概念和通信协议。 4、掌握集散控制系统的硬件结构。 5、了解集散控制系统的软件体系。 6、提高查阅资料和信息处理的能力、交流表达能力及团队合作能力。【任务内容】阅读能力训练环节任务内容：了解本课程的性质、内容、任务及学习方法，对目前市场上所常用的计算机控制系统的使用情况进行了解和比较，掌握计算机控制系统的组成原理、信号处理原理；了解计算机通信基本知识，掌握通信网络基础知识及网络控制方法，了解集散控制系统的设计思想及其发展过程，掌握集散控制系统的基本概念、体系结构及各层次的主要功能，了解集散控制系统的软件体系，了解集散系统的组态软件。具体要求如下：一、一般了解（表面了解） 1、会说目前市场上所常用的计算机控制系统的组成、类型及应用？ 2、会讲集散控制系统的设计思想及其发展过程？（背景、发展） 3、会说市场上常见的应用数据通信的例子。 4、会说常见通信网络的拓扑结构。 5、会讲集散控制系统是什么？（定义、特点、应用场合） 6、会说市场上起主导地位的集散控制系统有哪些？（品牌、分类、系列、型号、图片） 7、能说出三种以上市场上常用DCS的性价比。 8、能说出三种以上常用的集散控制系统的组态软件。二、核心理解（内在理解） 1、能表述计算机控制系统的组成原理、信号处理原理。（结构、原理、特点）。 2、能正确表述集散控制系统的基本概念、体系结构及各层次的主要功能。 3、能够识别现有实训装置中集散控制系统的各个组成部分及相互联系。三、根据上述要求，独立咨询相关信息，通过收集、整理、提炼完成表1-2～表1-5的填写训练，重点研究表1-3的相关内容，填写结果的参考评分标准见表1-7。四、配分：本项目工时180分钟，满分为100分，比重70%。综合能力训练环节以小组为单位，总结上面任务的实施经验，并回答教师提出的问题。回答问题要求包含以下要素： 1）小组成员。 2）各成员的身份（以分工不同划分）。 3）经验总结报告主题及内涵。 4）小组共性经验（共性优点，共性缺点）。 5）小组个性经验（个性优点，个性缺点）。 6）存在的问题。 7）将如何改进或解决存在的问题。 8）给同学的建议。 9）回答核心问题： 10）回答限时：每小组5分钟，共60分钟。 11）配分：本项目工时90分钟，本项目满分100分，比重30%。

自动控制原理基本知识测试题.

自动控制原理基本知识测试题第一章自动控制的一般概念一、填空题 1.（）、（）和（）是对自动控制系统性能的基本要求。 2.线性控制系统的特点是可以使用（）原理，而非线性控制系统则不能。 3.根据系统给定值信号特点，控制系统可分为（）控制系统、（）控制系统和（）控制系统。 4.自动控制的基本方式有（）控制、（）控制和（）控制。 5.一个简单自动控制系统主要由（）、（）、（）和（）四个基本环节组成。 6.自动控制系统过度过程有（）过程、（）过程、（）过程和（）过程。二、单项选择题 1.下列系统中属于开环控制的为（）。 A.自动跟踪雷达 B.无人驾驶车 C.普通车床 D.家用空调器 2.下列系统属于闭环控制系统的为（）。 A.自动流水线 B.传统交通红绿灯控制 C.普通车床 D.家用电冰箱 3.下列系统属于定值控制系统的为（）。 A.自动化流水线 B.自动跟踪雷达 C.家用电冰箱 D.家用微波炉 4.下列系统属于随动控制系统的为（）。 A.自动化流水线 B.火炮自动跟踪系统 C.家用空调器 D.家用电冰箱 5.下列系统属于程序控制系统的为（）。 A.家用空调器 B.传统交通红绿灯控制 C.普通车床 D.火炮自动跟踪系统 6.（）为按照系统给定值信号特点定义的控制系统。 A.连续控制系统 B.离散控制系统 C.随动控制系统 D.线性控制系统 7.下列不是对自动控制系统性能的基本要求的是（）。 A.稳定性 B.复现性 C.快速性 D.准确性 8.下列不是自动控制系统基本方式的是（）。 A.开环控制 B.闭环控制 C.前馈控制 D.复合控制 9.下列不是自动控制系统的基本组成环节的是（）。 A.被控对象 B.被控变量 C.控制器 D.测量变送器 10.自动控制系统不稳定的过度过程是（）。 A.发散振荡过程 B.衰减振荡过程 C.单调过程 D.以上都不是三、简答题 1.什么是自动控制？什么是自动控制系统？ 2.自动控制系统的任务是什么？ 3.自动控制的基本方式有那些？ 4.什么是开环控制系统？什么是闭环控制系统？各自的优缺点是什么？ 5.简述负反馈控制系统的基本原理及基本组成。 6.自动控制系统主要有那些类型？ 7.对控制系统的基本要求是什么？请加以说明。 8.什么是自动控制系统的过度过程？主要有那些种？四、名词解释 1.被控对象 2.被控变量 3.给定值 4.扰动量 5.定值控制系统 6.随动控制系统 7.程序控制系统

集散控制系统课程标准(原创)

《集散控制系统》课程标准学分：2 学时：36 适用专业及专业代码：生产过程自动化技术专业080602 执笔人：审核人： 1、课程性质与作用 1．1 课程性质《集散控制系统》课程是生产过程自动化技术专业的一门专业课，也是自动化类专业的主要专业课，工程应用性与操作性较强。课程内容整合、序化为教学过程以模拟现场教学和企业教学为主，以培养技术应用性人才知识能力素质和职业素养为目标，实现了“工学结合”理念。 1．2 课程作用通过本课程的学习，使学生掌握常用计算机控制技术的体系结构、基本功能、软件组态、系统调试、操作、维护等方面的知识和基本技能，使学生先修课程过程检测仪表、过程控制仪表、过程控制技术等知识在本课程中得到了综合应用；通过学习不仅使学生掌握了专业岗位技能知识，而且培养了学生良好的职业素质和修养，为学生毕业后能胜任过程控制自动化技术专业技术岗位工作打下坚实基础。 1．3 前导课程《过程检测仪表》、《过程控制仪表》、《过程控制技术》 1．4 后续课程毕业设计、顶岗实习 2、教学目标与教学方法 2．1 教学目标通过本课程的几个典型的计算机控制项目的学习和实践，以项目实施过程为导向，使学生不仅仅掌握计算机控制系统的概念、设计思想及特点、发展概况、层次化体系结构和过程控制级的硬件结构及软件组态。更重要的是使学生在做中

学、学中做，逐渐提高学生利用已掌握的计算机控制系统知识去解决控制工程项目的问题。 2．1．1 专业能力目标能识读控制系统施工图；能识读并绘制控制流程图；初步具备集散控制系统硬件配置和安装技术能力；能熟悉绘制集散控制系统流程图和制作简单报表；能熟练使用具备组态软件对集散控制系统进行系统组态、回路组态等；能用其他组态方法进行简单控制方案的设计；能熟练对集散控制系统进行监控和调试；能运用所掌握的知识和技术分析集散控制系统的应用案例；能够遵守操作规范，使用相关技术资料；能够按规定使用工具、设备，遵守劳动安全、环保的规章制度；能够用资料说明、核查、评价自身的工作成果；能够分析故障原因，并做出解释，并提出合理化建议。 2．1．2 社会能力目标具有团队意识和相互协作精神；具有较强的沟通能力，人际交往能力；注重事故保护和工作安全；遵守职业道德；语言表达能力。 2．1．3 方法能力目标在完成工作任务中培养学生获取新知识的方法，为学生的后续独立学习新知识、新技术打好基础；培养学生具有解决实际问题的思路；能独立制定工作计划并进行实施；能够查找中英文资料与文献已取得有用的知识，不断提升自己的能力；2．2 教学方法宏观：项目化教学法微观：做中学、问题引导、讲授、互动讨论

(完整版)电气自动化专业知识

电气自动化专业知识第一部分电工学基础知识一、电路基础 1、电路：电流流过的全部通路称为电路。它是由一些电的设备或器件组成的总体。 2、电源：电路中提供电能或电讯号的器件。 3、负载：在电路中吸收电能或输出讯号的器件称为负载。 4、激励：电源的电流或电压称为激励函数或激励。 5、响应：负载上的电流或电压称为响应。 6、电路元件：电路器件的理想化模型称为电路元件。 7、电容元件：具有储存或释放电场能量的性质，即电场效应。 8、电感元件：具有储存或释放磁场能量的性质，即磁场效应。 9、电压：电路中两点电位之差称为电位差，或电压。 10、基尔霍夫定律包括电流定律(KCL)和电压定律(KVL)。 11、基尔霍夫（第一定律）电流定律（KCL）：对于任一电路中的任一节点，在任一瞬时，流出该节点的所有支路电流的代数和为零。 12、基尔霍夫（第二定律）电压定律（KVL）：对于任一电路中的任一闭合回路，在任一瞬时，流出该闭合回路的所有支路电压的代数和为零。

13、交流电路：电流、电压的大小或方向随时间变化的电路称为交流电路。 14、正弦交流电路：电流或电压按照正弦规律变化的电路称为正弦交流电路。 15、最大值（振幅）：正弦电流或电压瞬时值的大小和方向随时间而变化，幅值变化的最大范围称为最大值或振幅。 16、周期：正弦函数是一个周期函数，重复变化一次需要的时间称为周期。周期用T表示，单位为秒（s）。 17、频率：周期的倒数称为频率。频率用f表示，单位为赫芝，简称赫（Hz）。 18、角频率：正弦电流变化一个周期，幅角变化为2π弧度，单位时间幅角变化的弧度数2π/T,叫做角频率。用ω表示，单位为弧度/秒。ω=2πf=2π/T。 19、相位：正弦电流的幅角（ωt+ψi），叫做正弦量的相位。相位是时间的函数，表示正弦量变化的进程。t=0时的相位ψi叫做正弦量的初相。 20、正弦量的三要素：正弦量的振幅，角频率（或频率）和初相，是决定正弦量的三个基本参数，也是进行比较和区分各个正弦量的依据，称为正弦量的三要素。 21、两正弦量相位之差称为相位差。同频率正弦量的相位差等于初相之差，它与ω及t无关。即相位差是一个常数。

自动控制原理知识点.

第一章自动控制的一般概念 1.1 自动控制的基本原理与方式 1、自动控制、系统、自动控制系统 ◎自动控制：是指在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备或装置（称控制装置或控制器），使机器、设备或生产过程（统称被控对象）的某个工作状态或参数（即被控量）自动地按照预定的规律（给定值）运行。 ◎系统：是指按照某些规律结合在一起的物体（元部件）的组合，它们相互作用、相互依存，并能完成一定的任务。 ◎自动控制系统：能够实现自动控制的系统就可称为自动控制系统，一般由控制装置和被控对象组成。除被控对象外的其余部分统称为控制装置，它必须具备以下三种职能部件。 ?测量元件：用以测量被控量或干扰量。?比较元件：将被控量与给定值进行比较。

?执行元件：根据比较后的偏差，产生执行作用，去操纵被控对象。参与控制的信号来自三条通道，即给定值、干扰量、被控量。 2、自动控制原理及其要解决的基本问题 ◎自动控制原理：是研究自动控制共同规律的技术科学。而不是对某一过程或对象的具体控制实现（正如微积分是一种数学工具一样）。 ◎解决的基本问题： ?建模：建立系统数学模型（实际问题抽象，数学描述） ?分析：分析控制系统的性能（稳定性、动/稳态性能） ?综合：控制系统的综合与校正——控制器设计（方案选择、设计） 3、自动控制原理研究的主要内容经典控制理论现代控制理论研究对象单输入、单输出系统（SISO）多输入、多输出系统（MIMO）

4、室温控制系统 5、控制系统的基本组成 ◎被控对象：在自动化领域，被控制的装置、物理系统或过程称为被控对象（室内空气）。 ◎控制装置：对控制对象产生控制作用的装置，也称为控制器、控制元件、调节器等（放大器）。 ◎执行元件：直接改变被控变量的元件称为执行元件（空调器）。 ◎测量元件：能够将一种物理量检测出来并转化成另一种容易处理和使用的物理量的装置称数学模型传递函数状态方程研究手段频域法、根轨迹法状态空间方法研究目的系统综合、校正最优控制、系统辨识、最优估计、自适应控制