控制儀表

控制儀表(control instrument )，自動控制被控變量的儀表。它將測量信號與給定值比較後，對偏差信號按一定的控制規律進行運算，並將運行結果以規定的信號輸出。工程上將構成一個過程控制系統的各個儀表統稱為控制儀表。

在化工生產中，又稱控制器或調節儀表。是將被控變量按一定精確度自動控制在設定值附近的化工儀表。它把所需控制的被控變量的測量值與要求的設定值進行比較，得出偏差，按照一定的函數關係(稱為控制規律)發生控制作用，操縱控制閥或其他執行器以實現對生產過程的控制。在化工生產中常見的被控變量有温度、流量、壓力、液位和成分等。常規的控制儀表內部用模擬信號聯繫和運算，故稱模擬控制儀表，也稱調節器。控制儀表內部用數字信號聯繫和運算的，稱為數字式控制儀表，也稱數字調節器。

按控制儀表使用能源可分為電動、氣動和液動三種。按結構又可分為基地式和單元組合式兩種。基地式的特點在於儀表的所有部件之間，以不可分離的機械結構相連接，裝在一個箱殼之內，利用一台儀表就能解決一個簡單自動化系統的測量、記錄、控制等全部問題，如温度控制器、壓力控制器、流量控制器、液位控制器等。單元組合式控制器包括變送、調節、運算、顯示、執行等單元，各單元之間用標準信號聯繫。在使用時再按一定的要求，將各單元組合在一起。

化工自動化中一般常用三種基本控制規律（或稱作用方式）：①比例作用(P),控制器輸出的變化與偏差的變化成比例。偏差越大，控制作用越強。在化工中可單獨使用，如液位控制等，用於不要求嚴格消除殘餘偏差的場合。②積分作用(I),控制器輸出的變化率與偏差成比例。偏差存在時間越長，控制作用也越強，這種控制作用主要用於要求消除殘餘偏差的場合，但在化工中較少單獨使用。③微分作用(D),控制器輸出與偏差的變化率成比例，用於需要加速調節過程的場合，在化工中不單獨使用。常用的控制規律往往是比例作用與其他作用的組合。如一般參數（如流量）的控制常用比例積分作用(PI)；對慣性較大的對象(如温度、成分)控制常用比例積分微分作用(PID)。

可與各類傳感器、變送器配合使用，實現對温度、壓力、液位、容量、力等物理量的測量和顯示，並配合各種執行器對電加熱設備和電磁、電動閥門進行PID調節和控制、報警控制，數據採集和記錄

萬能輸入，採用數字校正及自校準技術，測量精確穩定，消除了温漂和時漂引起的誤差