儀表基礎(chǔ)知識(shí)課件

2023/1/31儀表基礎(chǔ)知識(shí)介紹2022/12/271儀表基礎(chǔ)知識(shí)介紹第一章儀表及自動(dòng)化的基本知識(shí)1·儀表及自動(dòng)化的產(chǎn)生和發(fā)展2·儀表的常用信號(hào)簡(jiǎn)介3·儀表的分類4·儀表的工作原理

2023/1/32第一章儀表及自動(dòng)化的基本知識(shí)1·儀表及自動(dòng)化的產(chǎn)生和發(fā)展2

儀表發(fā)展已有悠久的歷史。據(jù)《韓非子·有度》記載，中國(guó)在戰(zhàn)國(guó)時(shí)期已有了利用天然磁鐵制成的指南儀器，稱為司南。古代的儀器在很長(zhǎng)的歷史時(shí)期中多屬用以定向、計(jì)時(shí)或供度量衡用的簡(jiǎn)單儀器。

17～18世紀(jì)，歐洲的一些物理學(xué)家開(kāi)始利用電流與磁場(chǎng)作用力的原理制成簡(jiǎn)單的檢流計(jì)；利用光學(xué)透鏡制成的望遠(yuǎn)鏡，奠定了電學(xué)和光學(xué)儀器的基礎(chǔ)。其它一些用于測(cè)量和觀察的各種儀器也遂逐漸得到了發(fā)展。

19世紀(jì)到20世紀(jì)，工業(yè)革命和現(xiàn)代化大規(guī)模生產(chǎn)促進(jìn)了新學(xué)科和新技術(shù)的發(fā)展，后來(lái)又出現(xiàn)了電子計(jì)算機(jī)和空間技術(shù)等，儀器儀表因而也得到迅速的發(fā)展。現(xiàn)代儀器儀表已成為測(cè)量、控制和實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化必不可少的技術(shù)工具。2023/1/33

儀表的發(fā)展歷史：儀表發(fā)展已有悠久的歷史。據(jù)《韓非子·有度》記載，中國(guó)在戰(zhàn)

工業(yè)自動(dòng)化儀表重點(diǎn)發(fā)展基于現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的主控系統(tǒng)裝置及智能化儀表、特種和專用自動(dòng)化儀表；全面擴(kuò)大服務(wù)領(lǐng)域，推進(jìn)儀器儀表系統(tǒng)的數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化，完成自動(dòng)化儀表從模擬技術(shù)向數(shù)字技術(shù)的轉(zhuǎn)變，5年內(nèi)數(shù)字儀表比例達(dá)到60%以上；

2023/1/34儀表發(fā)展的趨勢(shì)2022/12/274儀表發(fā)展的趨勢(shì)儀表的分類一、常規(guī)儀表二、主控室DCS及PLC2023/1/35儀表的分類一、常規(guī)儀表2022/12/275常用儀表的信號(hào)儀表常用的電信號(hào)包括：4—20mADC信號(hào)1—5VDC信號(hào)脈沖信號(hào)RTD（熱電阻）PT100信號(hào)mV信號(hào)(熱電偶)2023/1/36常用儀表的信號(hào)儀表常用的電信號(hào)包括：2022/12/276最常使用的一個(gè)工具2023/1/37萬(wàn)用表最常使用的一個(gè)工具2022/12/277萬(wàn)萬(wàn)用表又叫多用表、復(fù)用表。萬(wàn)用表分為指針式萬(wàn)用表和數(shù)字萬(wàn)用表引。是一種多功能、多量程的測(cè)量?jī)x表，一般萬(wàn)用表可測(cè)量直流電流、直流電壓、交流電流、交流電壓、電阻等，還可以測(cè)交流電流、電容量、電感量。甚至是頻率和三極管的放大倍數(shù)。儀表里常見(jiàn)用來(lái)測(cè)量4-20mADC電流信號(hào)、交流電壓。24VDC電壓信號(hào)、回路的通斷等注意一點(diǎn):

就是測(cè)量不同的條件要將表筆更換到相應(yīng)的插孔2023/1/38萬(wàn)用表又叫多用表、復(fù)用表。2022/12/278常用儀表信號(hào)常見(jiàn)的調(diào)節(jié)閥氣源信號(hào)：20-100KPa40-200KPa80-240KPa氣缸閥氣源壓力一般不低于450KPa2023/1/39常用儀表信號(hào)常見(jiàn)的調(diào)節(jié)閥氣源信號(hào)：2022/12/279儀表的量程：就是測(cè)量刻度上限減去刻度的下限，可不是測(cè)量能力范圍的上下限。一塊溫度儀表的測(cè)量刻度范圍為-20~100度，那么它的量程為120度。

2023/1/3102022/12/2710圖例中常見(jiàn)的儀表字母含義舉例PDT02106P—代表壓力D—代表差壓T—代表傳送或變送器2023/1/311圖例中常見(jiàn)的儀表字母含義舉例2022/12/2711圖例中常見(jiàn)的儀表字母含義2023/1/312字母第一位字母后續(xù)字母被測(cè)變量修飾詞功能ACDEFHIKLMPQRSTVWYZ分析電導(dǎo)率密度電壓(電動(dòng)勢(shì))流量手動(dòng)電流時(shí)間或時(shí)間程序物位水分或濕度壓力或真空數(shù)量或件數(shù)核輻射速度、頻率溫度振動(dòng)、機(jī)械監(jiān)視重量、力事件、動(dòng)態(tài)位置、尺寸差比(分?jǐn)?shù))變化速率累積、積算安全Y軸Z軸報(bào)警控制檢測(cè)元件指示自動(dòng)-手動(dòng)操作器燈連接點(diǎn)、測(cè)試點(diǎn)記錄開(kāi)關(guān)、聯(lián)鎖傳送、變送閥、風(fēng)門(mén)、百葉窗套管繼電器、計(jì)算器、轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)或未分類的最終執(zhí)行元件圖例中常見(jiàn)的儀表字母含義2022/12/2712字母第一位字2023/1/3132022/12/2713常規(guī)儀表的分類一、壓力儀表二、溫度儀表三、流量?jī)x表四、液位儀表五、特殊儀表（振動(dòng)、位移等）六、分析儀表2023/1/314常規(guī)儀表的分類一、壓力儀表2022/12/27142023/1/315壓力儀表現(xiàn)場(chǎng)壓力表電接點(diǎn)壓力表壓力變送器/差壓變送器壓力開(kāi)關(guān)

2022/12/2715壓力儀表現(xiàn)場(chǎng)壓力表2023/1/316壓力儀表現(xiàn)場(chǎng)壓力表，從表盤(pán)直徑看最常見(jiàn)的有60mm,100mm,150mm三種規(guī)格。從接口看最常見(jiàn)的有M20X1.5,1/2NPT,法蘭連接（有法蘭尺寸和耐壓等級(jí)要求）

2022/12/2716壓力儀表現(xiàn)場(chǎng)壓力表，從表盤(pán)直2023/1/317電接點(diǎn)壓力表一般有雙節(jié)點(diǎn)作為報(bào)警、或啟泵的條件。壓力儀表2022/12/2717電接點(diǎn)壓力表壓力儀表2023/1/318壓力儀表壓力變送器最常見(jiàn)的分為電容式壓力變送器和單晶硅壓力變送器。其它還有擴(kuò)撒硅壓力變送器。目前主流壓力變送器主流幾乎都采用了智能協(xié)議。電容式壓力變送器：采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、堅(jiān)固耐用且極穩(wěn)定的可變電容形式，可變電容由壓力腔上的膜片和固定在其上的絕緣電極所組成，當(dāng)感受到壓力變化時(shí)，膜片要產(chǎn)生微微的翹曲變形，從而改變了兩極的間距，采用獨(dú)特的檢測(cè)電路測(cè)電容的微小變化，并進(jìn)行線性處理和溫度補(bǔ)償。傳感器輸出與被測(cè)壓力成正比的直流電壓或電流信號(hào)。精巧的結(jié)構(gòu)、高性能的材料及先進(jìn)的檢測(cè)電路的完美結(jié)合，賦予了電容式壓力變送器以很高的性能。2022/12/2718壓力儀表壓力變送器最常見(jiàn)的分為電容2023/1/319單晶硅諧振式傳感器：是一塊單晶硅芯片上采用微電子機(jī)械加工技術(shù)，在單晶硅芯片上制成兩個(gè)完全一致的H形狀的諧振梁，并以一定的頻率產(chǎn)生振動(dòng)。其諧振頻率取決于梁的長(zhǎng)度和張力，其梁的長(zhǎng)度已經(jīng)確定，而張力是隨壓力變化而變化。從而把壓力的變化轉(zhuǎn)換成頻率的變化，對(duì)差壓采用頻率差分技術(shù)，并將頻率差信號(hào)直接輸出到CPU進(jìn)行運(yùn)算和A/D轉(zhuǎn)換。單晶硅諧振式壓力變送器

1、精度高

2、穩(wěn)定性好

3、靜壓特性好

4、具有良好的單向受壓特性

5、具有較寬的測(cè)量范圍

6、方便的組態(tài)能力和自診斷功能2022/12/2719單晶硅諧振式傳感器：是一塊單晶硅芯片2023/1/320差壓變送器

一般使用來(lái)測(cè)量阻力、液位或者與流量節(jié)流元件配套使用測(cè)量流量?jī)x表。該類型儀表往往與三閥組或者五閥組配套使用。

目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用三閥組較為普遍。對(duì)于三閥組類型的儀表有一個(gè)開(kāi)關(guān)投用程序。投用三閥組：開(kāi)正壓閥，再關(guān)平衡閥，再開(kāi)負(fù)壓閥；關(guān)閉三閥組：關(guān)負(fù)壓閥，打開(kāi)平衡閥，關(guān)正壓閥。2022/12/2720差壓變送器投用三閥組：開(kāi)正壓閥，再2023/1/321最具有代表性的壓力變送器：1、EJA川儀橫河（重慶川儀），通訊時(shí)疊加Brain或Hart協(xié)議的數(shù)字信號(hào)。2、Rosemount（中國(guó)北京遠(yuǎn)東）通訊時(shí)疊加Hart協(xié)議的數(shù)字信號(hào)。通訊時(shí)有專用的手操器，可以在主控室、現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行儀表的組態(tài)。壓力儀表—壓力變送器艾默生公司生產(chǎn)的375手操器2022/12/2721最具有代表性的壓力變送器：壓力儀表—2023/1/322壓力儀表—壓力開(kāi)關(guān)壓力開(kāi)關(guān)1、壓力開(kāi)關(guān)是一種簡(jiǎn)單的（壓力控制裝置），當(dāng)被測(cè)壓力達(dá)到額定值時(shí)，壓力開(kāi)關(guān)可發(fā)出（警報(bào)或控制）信號(hào)。2、壓力開(kāi)關(guān)的工作原理是：當(dāng)被測(cè)壓力超過(guò)額定值時(shí)，彈性元件的自由端（產(chǎn)生位移），直接或經(jīng)過(guò)比較后推動(dòng)（開(kāi)關(guān)元件），改變（開(kāi)關(guān)元件）的通斷狀態(tài)，達(dá)到控制被測(cè)壓力的目的。3.壓力開(kāi)關(guān)采用的彈性元件有（單圈彈簧管）、（膜片）、（膜盒）及（波紋管）等。開(kāi)關(guān)元件有（磁性開(kāi)關(guān)）、（水銀開(kāi)關(guān)）、（微動(dòng)開(kāi)關(guān)）等。4.壓力開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)形式有（常開(kāi)式）和（常閉式）兩種。5、壓力開(kāi)關(guān)的調(diào)節(jié)方式有（兩位式）和（三位式）兩種。6.壓力開(kāi)關(guān)的參數(shù)可調(diào)，依實(shí)際使用壓力范圍調(diào)節(jié)。

2022/12/2722壓力儀表—壓力開(kāi)關(guān)壓力開(kāi)關(guān)2023/1/323溫度儀表

玻璃管溫度計(jì)雙金屬溫度計(jì)

壓力式溫度計(jì)

熱電阻

熱電偶

溫度變送器

溫度開(kāi)關(guān)

非接觸式溫度計(jì)

2022/12/2723溫度儀表

玻璃管溫度計(jì)2023/1/324玻璃管溫度計(jì)：這種溫度表非常簡(jiǎn)單、普通。目前高精度的往往使用在儀表校驗(yàn)間實(shí)驗(yàn)室內(nèi)。由于價(jià)格便宜，目前工廠內(nèi)還有應(yīng)用。2022/12/2724玻璃管溫度計(jì)：2023/1/325由于兩種金屬的熱膨脹系數(shù)不同，雙金屬片在溫度改變時(shí)，兩面的熱脹冷縮程度不同，因此在不同的溫度下，其彎曲程度發(fā)生改變。利用這一原理，制成溫度計(jì)叫雙金屬溫度計(jì)。雙金屬溫度計(jì)2022/12/2725由于兩種金屬的熱膨脹系數(shù)不同，雙金屬2023/1/326壓力式溫度計(jì)壓力表式溫度計(jì)的測(cè)量原理壓力表式溫度計(jì)是根據(jù)在封閉容器中的液體、氣體或低沸點(diǎn)液體和飽和蒸汽，受熱后體積膨脹或壓力變化這一原理而制作的，并用壓力來(lái)測(cè)量這種變化，從而測(cè)得溫度。壓力表式溫度計(jì)主要由以下三部分組成：1.溫包——溫包是直接與被測(cè)介質(zhì)相接觸來(lái)感受溫度變化的元件，因此要求它具有高的強(qiáng)度，小的膨脹系數(shù)，高的導(dǎo)熱率以及抗腐蝕等性質(zhì)，根據(jù)所充工作介質(zhì)和被測(cè)介質(zhì)的不同，溫包可用銅合金，鋼或不銹鋼來(lái)制造。2.毛細(xì)管——它是用銅或鋼等材料冷拉成的無(wú)縫圓管，用來(lái)傳遞壓力的變化。3.彈簧管——它就是一般壓力表用的彈性元件。2022/12/2726壓力式溫度計(jì)壓力表式溫度計(jì)的測(cè)量原理2023/1/327熱電阻熱電阻是中低溫區(qū)最常用的一種溫度檢測(cè)器。它的主要特點(diǎn)是測(cè)量精度高，性能穩(wěn)定。其中鉑熱是阻的測(cè)量精確度是最高的，它不僅廣泛應(yīng)用于工業(yè)測(cè)溫，而且被制成標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)儀。熱電阻測(cè)溫原理：熱電阻測(cè)溫是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來(lái)進(jìn)行溫度測(cè)量的。熱電阻大都由純金屬材料制成，目前應(yīng)用最多的是鉑和銅。

我們這套液化天然氣項(xiàng)目中采用了大量的PT100型號(hào)的鉑熱電阻體。又分為單支、雙支。PT100類型電阻體對(duì)應(yīng)0℃時(shí)阻值為100Ω。標(biāo)準(zhǔn)的熱電阻回路國(guó)內(nèi)一般采用三線制，采用三線制是為了消除連接導(dǎo)線電阻引起的測(cè)量誤差。這是因?yàn)闇y(cè)量熱電阻的電路一般是不平衡電橋。熱電阻作為電橋的一個(gè)橋臂電阻，其連接導(dǎo)線（從熱電阻到中控室）也成為橋臂電阻的一部分，這一部分電阻是未知的且隨環(huán)境溫度變化，造成測(cè)量誤差。采用三線制，將導(dǎo)線一根接到電橋的電源端，其余兩根分別接到熱電阻所在的橋臂及與其相鄰的橋臂上，這樣消除了導(dǎo)線線路電阻帶來(lái)的測(cè)量誤差。熱電阻將鉑熱電阻體的電阻信號(hào)直接轉(zhuǎn)換為4~20mADC的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)一體化儀表就是溫度變送器中比較常見(jiàn)的一種。2022/12/2727熱電阻熱電阻是中低溫區(qū)2023/1/328熱電阻接線方式。2022/12/2728熱電阻接線方式。2023/1/329熱電偶熱電偶是中高溫區(qū)最常用的一種溫度檢測(cè)元件。它的主要特點(diǎn)是測(cè)量精度高，性能穩(wěn)定。它不僅廣泛應(yīng)用于工業(yè)測(cè)溫，而且被制成標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)儀。熱電偶的工作原理

兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)閉合回路。當(dāng)導(dǎo)體A和B的兩個(gè)執(zhí)著點(diǎn)1和2之間存在溫差時(shí)，兩者之間便產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),因而在回路中形成一個(gè)大小的電流，這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)。熱電偶就是利用這一效應(yīng)來(lái)工作的。熱電偶按材料分最常用的為K型（4.096mV）K鎳鉻--鎳硅-200-+1000℃,E型(6.319mV),鎳鉻銅鎳-200-+700℃。

2022/12/2729熱電偶熱電偶是中高溫區(qū)最2023/1/330如圖所示，兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)閉合回路。置于被測(cè)溫度為t的介質(zhì)中，稱為工作段，另一端為自由端，放在溫度為t0的恒定溫度下，當(dāng)工作段的被測(cè)介質(zhì)溫度發(fā)生變化時(shí)，熱電勢(shì)也隨溫度發(fā)生一定規(guī)律的變化。熱電偶產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì)，其大小只與電極材料與兩端的溫差有關(guān)，而與熱電極的長(zhǎng)度和直徑的粗細(xì)無(wú)關(guān)。采用熱電偶為測(cè)量元件的變送器稱之為熱電偶溫度變送器。從外觀上看，熱電阻和熱電偶溫度變送器沒(méi)有太大的區(qū)別。2022/12/2730如圖所示，兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體2023/1/331熱電偶產(chǎn)生熱電勢(shì)的條件是兩熱電極材料相異、兩接點(diǎn)溫度相異。2022/12/2731熱電偶產(chǎn)生熱電勢(shì)的條件是兩熱電極材料2023/1/332溫度變送器的作用:有人說(shuō)是測(cè)量溫度的，這是不對(duì)的。其作用是將檢測(cè)的熱電偶或則熱電阻等溫度信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)的儀表信號(hào):如4-20mADC,或者1-5VDC.2022/12/2732溫度變送器的作用:2023/1/333溫度開(kāi)關(guān)

溫度開(kāi)關(guān)傳統(tǒng)的溫度開(kāi)關(guān)多為機(jī)械式，其分為：蒸氣壓力式溫控器、液體膨脹式溫控器、氣體吸附式溫控器、金屬膨脹式溫控器。目前我廠沒(méi)有使用該產(chǎn)品。2022/12/2733溫度開(kāi)關(guān)溫度開(kāi)關(guān)2023/1/334非接觸式溫度計(jì)溫度儀表非接觸式溫度計(jì)是靠紅外輻射，亮度，色差等方法感應(yīng)、比較，得出被測(cè)物件溫度。好處是可遙測(cè)，量程大，可測(cè)極高溫物件。如紅外測(cè)溫計(jì)、亮度測(cè)溫計(jì)等。缺點(diǎn)是一般精度不高。但是作為工廠輔助測(cè)溫元件是不可缺少的。2022/12/2734非接觸式溫度計(jì)溫度儀表非接觸式溫度計(jì)2023/1/335渦輪流量計(jì)孔板流量計(jì)（含一體化孔板流量計(jì)）質(zhì)量流量計(jì)轉(zhuǎn)子流量計(jì)渦街流量計(jì)超聲波流量計(jì)電磁流量計(jì)明渠流量計(jì)

流量?jī)x表楔形流量計(jì)靶式流量計(jì)2022/12/2735渦輪流量計(jì)流量?jī)x表楔形流量計(jì)2023/1/336在天然氣國(guó)際計(jì)量協(xié)會(huì)和中國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)里目前得到認(rèn)可的流量計(jì)只有三種：1、渦輪流量計(jì)：

GB/T21391-2008“用渦輪流量計(jì)測(cè)量天然氣流量”，主要參考標(biāo)準(zhǔn)是EN12261、AGA7號(hào)報(bào)告和ISO標(biāo)準(zhǔn)952:19932、孔板流量計(jì)：

GB/T21446-2008“用標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)測(cè)量天然氣流量”，主要參考標(biāo)準(zhǔn)是AGA3號(hào)報(bào)告和ISO5167:2003。3、超聲波流量計(jì)：GB/T18604-2001“用超聲流量計(jì)測(cè)量天然氣流量”，主要參考標(biāo)準(zhǔn)是AGA9號(hào)報(bào)告和ISO技術(shù)報(bào)告12765。天然氣計(jì)量2022/12/2736在天然氣國(guó)際計(jì)量協(xié)會(huì)和2023/1/337流量計(jì)渦輪流量計(jì)：當(dāng)被測(cè)流體流過(guò)渦輪流量計(jì)傳感器時(shí)，在流體作用下，葉輪受力旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速與管道平均流速成正比，葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)周期地改變磁電轉(zhuǎn)換器的磁阻值。檢測(cè)線圈中磁通隨之發(fā)生周期性變化，產(chǎn)生周期性的感應(yīng)電勢(shì)，即電脈沖信號(hào)，經(jīng)放大器放大后，送至顯示儀表顯示。qv=f/K(7.1)

qm=qvρ(7.2)

式中qv,qm－分別為體積流量，m3/s，

質(zhì)量流量，kg/s；

f－流量計(jì)輸出信號(hào)的頻率，Hz；

K－流量計(jì)的儀表系數(shù)，P/m3。

2022/12/2737流量計(jì)渦輪流量計(jì)：當(dāng)被測(cè)流體流過(guò)渦輪2023/1/338孔板流量計(jì)：充滿管道的流體，當(dāng)它們流經(jīng)管道內(nèi)的節(jié)流裝置時(shí)，流束將在節(jié)流裝置的節(jié)流件處形成局部收縮，從而使流速增加，靜壓力低，于是在節(jié)流件前后便產(chǎn)生了壓力降，即壓差，介質(zhì)流動(dòng)的流量越大，在節(jié)流件前后產(chǎn)生的壓差就越大，所以孔板流量計(jì)可以通過(guò)測(cè)量壓差來(lái)衡量流體流量的大小。這種測(cè)量方法是以能量守衡定律和流動(dòng)連續(xù)性定律為基準(zhǔn)的。流量計(jì)2022/12/2738孔板流量計(jì)：充滿管道的流體，當(dāng)它們流2023/1/339儀表里標(biāo)準(zhǔn)的三種節(jié)流元件：a:孔板b:噴嘴c:文丘里管對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流元件，流體的流量與其差壓成（方根）關(guān)系Q=K*SQRT(△P)其中△P為差壓，想一想，如果取壓段有一段堵了，會(huì)是什么情況？2022/12/2739儀表里標(biāo)準(zhǔn)的三種節(jié)流元件：對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)節(jié)2023/1/340孔板的取壓口方向1、節(jié)流裝置安裝在垂直管道上時(shí)，取壓口的位置在取壓裝置的平面上可任意選擇；2、節(jié)流裝置安裝在水平管道或傾斜管道上時(shí)，取壓口的位置選擇取決于被測(cè)介質(zhì)的特性，見(jiàn)下圖：2022/12/2740孔板的取壓口方向1、節(jié)流裝置安裝在垂2023/1/3412、安裝基本要求①垂直度節(jié)流件上游端面與管道軸線的垂直度不大于1°。②不同軸度節(jié)流件應(yīng)與管道同軸。③直管段長(zhǎng)度節(jié)流裝置應(yīng)安裝在兩段有恒定橫截面積的圓筒形直管段之間，最短直管段長(zhǎng)度隨節(jié)流件形式、阻流件形式和直徑比而異。關(guān)于直管段的問(wèn)題：下面給出了一個(gè)表格。2003年國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織公布了ISO5167新標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)直管段做了新的要求。但國(guó)標(biāo)的改變壓力很大，一直沒(méi)有出來(lái)。2022/12/27412、安裝基本要求2023/1/3422022/12/27422023/1/343質(zhì)量流量計(jì)質(zhì)量流量計(jì)流體在旋轉(zhuǎn)的管內(nèi)流動(dòng)時(shí)會(huì)對(duì)管壁產(chǎn)生一個(gè)力，它是科里奧利在1832年研究水輪機(jī)時(shí)發(fā)現(xiàn)的，簡(jiǎn)稱科氏力。質(zhì)量流量計(jì)以科氏力為基礎(chǔ)，在傳感器內(nèi)部有兩根平行的T型振管，中部裝有驅(qū)動(dòng)線圈，兩端裝有拾振線圈，變送器提供的激勵(lì)電壓加到驅(qū)動(dòng)線圈上時(shí)，振動(dòng)管作往復(fù)周在振管周期振動(dòng)，工業(yè)過(guò)程的流體介質(zhì)流經(jīng)傳感器的振動(dòng)管，就會(huì)上產(chǎn)生科氏力效應(yīng)，使兩根振管扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，安裝在振管兩端的拾振線圈將產(chǎn)生相位不同的兩組信號(hào)，這兩個(gè)信號(hào)差與流經(jīng)傳感器的流體質(zhì)量流量成比例關(guān)系。計(jì)算機(jī)解算出流經(jīng)振管的質(zhì)量流量。不同的介質(zhì)流經(jīng)傳感器時(shí)，振管的主振頻率不同，據(jù)此解算出介質(zhì)密度。安裝在傳感器器振管上的鉑電阻可間接測(cè)量介質(zhì)的溫度。2022/12/2743質(zhì)量流量計(jì)質(zhì)量流量計(jì)流體在旋轉(zhuǎn)的管內(nèi)2023/1/3442022/12/27442023/1/345轉(zhuǎn)子流量計(jì)轉(zhuǎn)子流量計(jì)浮子流量計(jì),又稱轉(zhuǎn)子流量計(jì),是變面積式流量計(jì)的一種,在一根由下向上擴(kuò)大的垂直錐管中,圓形橫截面的浮子的重力是由液體動(dòng)力承受的,浮子可以在錐管內(nèi)自由地上升和下降。在流速和浮力作用下上下運(yùn)動(dòng)，與浮子重量平衡后，通過(guò)磁耦合傳到與刻度盤(pán)指示流量。一般分為玻璃和金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)。金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)是工業(yè)上最常用的，對(duì)于小管徑腐蝕性介質(zhì)通常用玻璃材質(zhì)，由于玻璃材質(zhì)的本身易碎性，關(guān)鍵的控制點(diǎn)也有用全鈦材等貴重金屬為材質(zhì)的轉(zhuǎn)子流量計(jì)2022/12/2745轉(zhuǎn)子流量計(jì)轉(zhuǎn)子流量計(jì)浮子流量計(jì),又稱2023/1/346渦街流量計(jì)渦街流量計(jì)在流體中安放一個(gè)非流線型旋渦發(fā)生體，使流體在發(fā)生體兩側(cè)交替地分離，釋放出兩串規(guī)則地交錯(cuò)排列的旋渦，且在一定范圍內(nèi)旋渦分離頻率與流量成正比的流量計(jì)。2022/12/2746渦街流量計(jì)渦街流量計(jì)2023/1/347超聲波流量計(jì)超聲波流量計(jì)依據(jù)測(cè)量原理常見(jiàn)的有兩類：

時(shí)間差計(jì)量（傳播速度差法）

多普勒原理計(jì)量

右圖為丹尼爾超聲波流量計(jì)在中國(guó)非常具有代表性。2022/12/2747超聲波流量計(jì)超聲波流量計(jì)依據(jù)測(cè)量原理2023/1/3482022/12/27482023/1/3492022/12/27492023/1/3502022/12/27502023/1/351多普勒超聲波流量計(jì)為利用多普勒效應(yīng)工作。如附圖所示其通過(guò)對(duì)流體中顆粒與氣泡的反射，使得傳輸頻率被線性改變。其最終結(jié)果是發(fā)射器與接收器頻率之間的轉(zhuǎn)換，該值與流速存在直接關(guān)系。超聲波流量計(jì)

2022/12/2751多普勒超聲波流量計(jì)為利用多普勒效應(yīng)工2023/1/352電磁波流量計(jì)

電磁流量計(jì)的工作原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律。在電磁流量計(jì)中，測(cè)量管內(nèi)的導(dǎo)電介質(zhì)相當(dāng)于法拉第實(shí)驗(yàn)中的導(dǎo)電金屬桿，上下兩端的兩個(gè)電磁線圈產(chǎn)生恒定磁場(chǎng)。當(dāng)有導(dǎo)電介質(zhì)流過(guò)時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電壓。管道內(nèi)部的兩個(gè)電極測(cè)量產(chǎn)生的感應(yīng)電壓。測(cè)量管道通過(guò)不導(dǎo)電的內(nèi)襯（橡膠，特氟隆等）實(shí)現(xiàn)與流體和測(cè)量電極的電磁隔離。2022/12/2752電磁波流量計(jì)

2023/1/353差壓液位變送器雙（法蘭液位計(jì)）

電浮筒式液位磁翻板液位計(jì)玻璃板液位計(jì)鋼帶式液位計(jì)雷達(dá)液位計(jì)超聲波液位計(jì)深度液位計(jì)核輻射料位計(jì)液位料位儀表2022/12/2753差壓液位變送器雙（法蘭液位計(jì)）

電浮2023/1/354差壓液位變送器雙（法蘭液位計(jì)）利用對(duì)測(cè)量介質(zhì)的兩點(diǎn)之間由于存在液位高度所產(chǎn)生的壓差進(jìn)行測(cè)量的變送器儀表。和測(cè)量阻力表幾乎一樣，只不過(guò)壓差范圍要小。雙法蘭屬于一種特殊的差壓變送器。2022/12/2754差壓液位變送器雙（法蘭液位計(jì)）利用對(duì)2023/1/355電浮筒液位計(jì)電浮筒是根據(jù)阿基米德原理工作的，當(dāng)液位變化時(shí)，浮筒（寬度是沉筒）所受浮力變化，通過(guò)支點(diǎn)，使扭力管受力作用后產(chǎn)生扭變，檢測(cè)元件檢測(cè)出后，變送器功能模塊電路將測(cè)量信號(hào)經(jīng)緩沖、放大和電壓/電流變換后，輸出4～20mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)，此時(shí)與作用在浮筒上的浮力成正比例變化。

2022/12/2755電浮筒液位計(jì)電浮筒是根據(jù)阿基米德原理2023/1/356磁翻板液位計(jì)磁翻板式液位變送器是以浮子內(nèi)磁鋼驅(qū)動(dòng)雙色薄片的翻轉(zhuǎn)來(lái)指示液位的一種新型儀表。主體內(nèi)磁浮子隨液位的升降而上下運(yùn)動(dòng)，同時(shí)驅(qū)使主體外指示器內(nèi)的雙色薄片翻轉(zhuǎn)，有液位時(shí)轉(zhuǎn)示紅色、無(wú)液位時(shí)轉(zhuǎn)示白色。2022/12/2756磁翻板液位計(jì)磁翻板式液位變送器是以浮2023/1/357玻璃板液位計(jì)根據(jù)連通器原理，將容器內(nèi)介質(zhì)液體引至外部玻璃板液位計(jì)內(nèi)，通過(guò)透明玻璃直接顯示容器內(nèi)液位實(shí)際高度。2022/12/2757玻璃板液位計(jì)根據(jù)連通器原理，將容器內(nèi)2023/1/358鋼帶式液位計(jì)鋼帶浮子式液位計(jì)罐內(nèi)有浮子，有導(dǎo)向繩外壁常見(jiàn)的有兩種液位指示一種為帶磁性的擺錘。帶磁翻板指示。還一種是能夠直接顯示高度的帶數(shù)字的鋼帶。2022/12/2758鋼帶式液位計(jì)鋼帶浮子式液位計(jì)2023/1/359特殊儀表振動(dòng)監(jiān)視儀表振動(dòng)軸位移檢測(cè)2022/12/2759特殊儀表振動(dòng)監(jiān)視儀表2023/1/3602022/12/27602023/1/361根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)原理，塊狀金屬導(dǎo)體置于變化的磁場(chǎng)中或在磁場(chǎng)中作切割磁力線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)將產(chǎn)生呈渦旋狀的感應(yīng)電流，此電流叫電渦流，以上現(xiàn)象稱為電渦流效應(yīng)。而根據(jù)電渦流效應(yīng)制成的傳感器稱為電渦流式傳感器。當(dāng)被測(cè)金屬與探頭之間的距離發(fā)生變化時(shí)，探頭中線圈的阻值也發(fā)生變化，阻值的變化引起振蕩電壓幅度的變化，而這個(gè)隨距離變化的振蕩電壓經(jīng)過(guò)檢波、濾波、線性補(bǔ)償、放大歸一處理轉(zhuǎn)化成電壓（電流）變化，最終完成機(jī)械位移(間隙)轉(zhuǎn)換成電壓（電流）。由上所述，電渦流傳感器工作系統(tǒng)中被測(cè)體可看作傳感器系統(tǒng)的一半，即一個(gè)電渦流位移傳感器的性能與被測(cè)體有關(guān)。2022/12/2761根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)原理，塊狀金屬導(dǎo)體2023/1/362分析儀表可燃?xì)怏w檢測(cè)儀在線分析儀表.在線色譜分析.在線露點(diǎn)分析.在線CO2分析2022/12/2762分析儀表可燃?xì)怏w檢測(cè)儀2023/1/363可燃?xì)怏w檢測(cè)器，是可燃?xì)怏w檢測(cè)儀是對(duì)單一或多種可燃?xì)怏w濃度響應(yīng)的探測(cè)器?？扇?xì)怏w檢測(cè)儀有催化型、紅外光學(xué)型兩種類型。催化型可燃?xì)怏w檢測(cè)器是利用難熔金屬鉑絲加熱后的電阻變化來(lái)測(cè)定可燃?xì)怏w濃度。當(dāng)可燃?xì)怏w進(jìn)入探測(cè)器時(shí)，在鉑絲表面引起氧化反應(yīng)（無(wú)焰燃燒），其產(chǎn)生的熱量使鉑絲的溫度升高，而鉑絲的電阻率便發(fā)生變化。2022/12/2763可燃?xì)怏w檢測(cè)器，是可燃?xì)怏w檢測(cè)儀是對(duì)2023/1/364紅外線氣體檢測(cè)器原理是：紅外線被可燃?xì)怏w吸收，對(duì)面的接收檢測(cè)器就接收到減弱的紅外線，同不被通過(guò)的參比紅外線接收器比較，就可以測(cè)量實(shí)際的濃度?？扇?xì)怏w檢測(cè)器之紅外2022/12/2764紅外線氣體檢測(cè)器原理是：紅外線被可燃2023/1/365根據(jù)國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）對(duì)調(diào)節(jié)閥的定義（controlvalve，又名控制閥）。調(diào)節(jié)閥由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥體部件兩部分組成。其中執(zhí)行機(jī)構(gòu)是調(diào)節(jié)閥的推動(dòng)裝置，它按信號(hào)壓力的大小產(chǎn)生相應(yīng)的推力。是推桿產(chǎn)生相應(yīng)的位移。

閥體是調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)部分，它直接與介質(zhì)接觸，由于調(diào)節(jié)閥的閥芯作用，改變調(diào)節(jié)閥的節(jié)流面積，達(dá)到調(diào)節(jié)目的。調(diào)節(jié)閥2022/12/2765根據(jù)國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）對(duì)調(diào)節(jié)閥2023/1/366調(diào)節(jié)閥按執(zhí)行機(jī)構(gòu)劃分：氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)

電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu).

氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)

氣動(dòng)活塞執(zhí)行機(jī)構(gòu)2022/12/2766調(diào)節(jié)閥按執(zhí)行機(jī)構(gòu)劃分：2023/1/367執(zhí)行機(jī)構(gòu)的組成有那幾部分組成？2022/12/2767執(zhí)行機(jī)構(gòu)的組成有那幾部分組成？2023/1/368調(diào)節(jié)閥閥體一般情況下介質(zhì)流動(dòng)方向是下進(jìn)上出。調(diào)節(jié)閥閥體的結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)閥閥體的構(gòu)成2022/12/2768調(diào)節(jié)閥閥體一般情況下介質(zhì)流動(dòng)調(diào)節(jié)閥閥2023/1/369常用的閥體種類：直通單座、直通雙座、角形、隔膜、小流量、三通、偏心旋轉(zhuǎn)、蝶形、套筒式、球形等2022/12/2769常用的閥體種類：2023/1/370調(diào)節(jié)閥的作用方式選擇

調(diào)節(jié)閥的作用方式只是在選用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí)才有，其作用方式通過(guò)執(zhí)行機(jī)構(gòu)正反作用和閥門(mén)的正反作用組合形成。組合形式有4種即正正(氣關(guān)型)、正反(氣開(kāi)型)、反正(氣開(kāi)型)、反反(氣關(guān)型)，通過(guò)這四種組合形成的調(diào)節(jié)閥作用方式有氣開(kāi)和氣關(guān)兩種。對(duì)于調(diào)節(jié)閥作用方式的選擇，主要從三方面考慮:

a)工藝生產(chǎn)安全；

b)介質(zhì)的特性；

c)保證產(chǎn)品質(zhì)量，經(jīng)濟(jì)損失最小。2022/12/2770調(diào)節(jié)閥的作用方式選2023/1/371執(zhí)行機(jī)構(gòu)的正反作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)的正反作用是指：當(dāng)氣信號(hào)增加時(shí)閥桿向下移動(dòng)，則為正作用。反之為反作用。

上進(jìn)氣為正作用下進(jìn)氣為反作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)的正反作用2022/12/2771執(zhí)行機(jī)構(gòu)的正反作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)的正反作用2023/1/372上閥蓋常見(jiàn)類型2022/12/2772上閥蓋常見(jiàn)類型2023/1/373調(diào)節(jié)閥的流量特性曲線調(diào)節(jié)閥的閥芯不一樣，其流量特性曲線，依據(jù)閥芯大致分為四種情況：快開(kāi)直線等百分比拋物線2022/12/2773調(diào)節(jié)閥的流量特性曲線調(diào)節(jié)2023/1/374直行程常見(jiàn)閥芯：a平板型，雙導(dǎo)向，用于兩位閥b柱塞型，雙導(dǎo)向，用于直通單座c柱塞型，雙導(dǎo)向，用于直通雙座d柱塞型，用于角形閥。e柱塞型，用于高壓閥。f\g\h柱塞型，用于小流量閥f為針型閥，g為球形，h為圓柱開(kāi)槽形。i窗口型，用于三通合流。J為窗口型，用于三通分流。K多級(jí)閥芯，用于高壓差閥I套筒閥閥芯，用于套筒閥直行程的閥芯2022/12/2774直行程常見(jiàn)閥芯：直行程的閥芯2023/1/375氣開(kāi)和氣關(guān)是針對(duì)整個(gè)執(zhí)行器所說(shuō)的，就是執(zhí)行機(jī)構(gòu)＋調(diào)節(jié)閥的這個(gè)系統(tǒng)。氣動(dòng)信號(hào)增加，執(zhí)行器流通量口徑增加為氣開(kāi)。反之，為氣關(guān)。調(diào)節(jié)閥氣開(kāi)與氣關(guān)氣關(guān)氣開(kāi)氣開(kāi)氣關(guān)2022/12/2775氣開(kāi)和氣關(guān)是針對(duì)整個(gè)執(zhí)行器2023/1/376流開(kāi)、流閉是對(duì)介質(zhì)流動(dòng)方向而言，其定義為：在節(jié)流口，介質(zhì)的流動(dòng)方向向著閥打開(kāi)方向流動(dòng)（即與閥開(kāi)方向相同）時(shí)，叫流開(kāi)；反之，向著閥關(guān)閉方向流動(dòng)（即與閥關(guān)方向相同）時(shí)，叫流閉。如簡(jiǎn)圖為流開(kāi)閥，流向反則為流閉閥。流開(kāi)、流閉2022/12/2776流開(kāi)、流閉是對(duì)介質(zhì)流動(dòng)方向而言，流開(kāi)2023/1/377故障開(kāi)故障關(guān)FO/FC知道了調(diào)節(jié)閥的氣開(kāi)與氣關(guān)，那么故障開(kāi)與故障關(guān)就迎刃而解。當(dāng)調(diào)節(jié)閥失氣后閥位處在開(kāi)位置就為氣開(kāi)閥，當(dāng)調(diào)節(jié)閥失氣后閥位處在關(guān)位就為氣關(guān)閥2022/12/2777故障開(kāi)故障關(guān)FO/FC知道了調(diào)節(jié)閥的2023/1/378在調(diào)節(jié)閥的本體上經(jīng)?？吹较旅嬉恍┓?hào)DN公稱通徑單位mmdN閥座直徑單位mmPN工稱壓力單位MPa2022/12/2778在調(diào)節(jié)閥的本體上經(jīng)常看到下面一些符號(hào)2023/1/379開(kāi)關(guān)閥開(kāi)關(guān)閥的種類很多，1、按閥體分最常見(jiàn)的有蝶閥、球閥2、按執(zhí)行機(jī)構(gòu)分：氣動(dòng)、電動(dòng)氣缸閥、球閥彈簧復(fù)位氣缸球閥雙作用氣缸球閥蝶閥普通蝶閥偏心蝶閥2022/12/2779開(kāi)關(guān)閥開(kāi)關(guān)閥的種類很多，2023/1/380這是一個(gè)氣動(dòng)雙作用汽缸閥從結(jié)構(gòu)上看兩個(gè)進(jìn)氣排氣孔。一個(gè)閥位指示。其附件最重要有：電磁閥（這種類型一般配兩位五通電磁閥）反饋開(kāi)關(guān)（狀態(tài)開(kāi)關(guān)）過(guò)濾減壓器2022/12/2780這是一個(gè)氣動(dòng)雙作用汽缸閥2023/1/3812022/12/27812023/1/382角行程雙氣缸球閥這種不同的是帶手輪2022/12/2782角行程雙氣缸球閥2023/1/3832022/12/27832023/1/384角行程閥芯a偏心旋轉(zhuǎn)閥芯b蝶形閥c球形閥芯用于O形閥d球形閥芯用于V形閥2022/12/2784角行程閥芯2023/1/385三偏心蝶閥2022/12/2785三偏心蝶閥2023/1/386三偏心蝶閥2022/12/2786三偏心蝶閥2023/1/387V形球閥2022/12/2787V形球閥2023/1/3882022/12/27882023/1/389常用控制基礎(chǔ)知識(shí)2022/12/2789常用控制基礎(chǔ)知識(shí)2023/1/390簡(jiǎn)單控制什么是簡(jiǎn)單控制呢？2022/12/2790簡(jiǎn)單控制2023/1/3912022/12/27912023/1/392閉環(huán)回路：閉環(huán)回路是指既有輸出控制，又有反饋信號(hào)的回路。系統(tǒng)被控對(duì)象的輸出(被控制量)會(huì)反送回來(lái)影響控制器的輸出，形成一個(gè)或多個(gè)閉環(huán)。開(kāi)環(huán)回路：開(kāi)環(huán)回路是指只有輸出控制，沒(méi)有反饋信號(hào)的回路。2022/12/2792閉環(huán)回路：閉環(huán)回路是指既有輸出控制，2023/1/3932022/12/27932023/1/394PLC的原理2022/12/2794PLC的原理2023/1/395可編程控制器（PROGRAMMABLECONTROLLER，簡(jiǎn)稱PC）。與個(gè)人計(jì)算機(jī)的PC相區(qū)別，用PLC表示。PLC是在傳統(tǒng)的順序控制器的基礎(chǔ)上引入了微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通訊技術(shù)而形成的一代新型工業(yè)控制裝置，目的是用來(lái)取代繼電器、執(zhí)行邏輯、記時(shí)、計(jì)數(shù)等順序控制功能，建立柔性的程控系統(tǒng)。國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）頒布了對(duì)PLC的規(guī)定：可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用可編程序的存貯器，用來(lái)在其內(nèi)部存貯執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通過(guò)數(shù)字的、模擬的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。可編程序控制器及其有關(guān)設(shè)備，都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。PLC具有通用性強(qiáng)、使用方便、適應(yīng)面廣、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。目前：在工業(yè)控制領(lǐng)域中，PLC控制技術(shù)的應(yīng)用非常普及。2022/12/2795可編程控制器（PROGRAMMABL2023/1/396

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，今后PLC將會(huì)朝著以下兩個(gè)方向發(fā)展。

1．靈活和小型化

2．高功能和大型化

PLC的發(fā)展動(dòng)向2022/12/2796PLC的發(fā)展動(dòng)向

PLC的分類及功能PLC的分類按結(jié)構(gòu)形式分類整體式模塊式2023/1/3分類I／0點(diǎn)數(shù)程序容量超小型機(jī)64點(diǎn)以內(nèi)256～1000字節(jié)小型機(jī)64～2561～3.6K字節(jié)中型機(jī)256～20483.6～13K字節(jié)大型機(jī)2048以上13K字節(jié)以上

按I／O點(diǎn)數(shù)和程序容量分類PLC的分類及功能2022/12/27分97梯形圖語(yǔ)言梯形圖是在原繼電器—接觸器控制系統(tǒng)的繼電器梯形圖基礎(chǔ)上演變而來(lái)的一種圖形語(yǔ)言。它是一種圖形語(yǔ)言，它將PLC內(nèi)部的各種編程元件和各種具有特定功能的命令用專用圖形符號(hào)定義，并按控制要求將有關(guān)圖形符號(hào)按一定規(guī)律連接起來(lái)，構(gòu)成描述輸入、輸出之間控制關(guān)系的一種圖形。

目前用得最多的PLC編程語(yǔ)言。

2023/1/398梯形圖語(yǔ)言2022/12/27982023/1/399PLC梯形圖與繼電器接觸器線路圖區(qū)別

繼電器觸接器線路圖中的電氣符號(hào)代表的是一個(gè)實(shí)際的物理器件，如繼電器、接觸器的線圈或觸點(diǎn)等，連線是“硬接線”，線路圖兩端有外接電源，連線中有真實(shí)的物理電流

PLC梯形圖表示的并不是一個(gè)實(shí)際電路，而是一個(gè)控制程序。圖中的繼電器線圈以及觸點(diǎn)實(shí)際是存儲(chǔ)器中的一位，因此稱為“軟繼電器”。相應(yīng)位狀態(tài)為“1”，帶動(dòng)自己的觸點(diǎn)動(dòng)作,常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)。相應(yīng)位狀態(tài)為“０”，表示該繼電器線圈斷電，其常開(kāi)、常閉觸點(diǎn)保持原狀態(tài)。PLC梯形圖兩端沒(méi)有電源，連線上并沒(méi)有真實(shí)電流流過(guò)，僅是“概念”電流

2022/12/2799PLC梯形圖與繼電器接觸器線路圖區(qū)別2023/1/3100邏輯功能圖

“與”、“或”、“非”是邏輯函數(shù)的最基本的表達(dá)形式。用邏輯符號(hào)描述的PLC梯形圖為邏輯功能圖.

2022/12/27100邏輯功能圖2023/1/3101DCSDCS簡(jiǎn)介2022/12/27101DCSDCS簡(jiǎn)介2023/1/3102DCS是分布式控制系統(tǒng)的英文縮寫(xiě)（DistributedControlSystem），在國(guó)內(nèi)自控行業(yè)又稱之為集散控制系統(tǒng)。即所謂的分布式控制系統(tǒng)，或在有些資料中稱之為集散系統(tǒng)，是相對(duì)于集中式控制系統(tǒng)而言的一種新型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，它是在集中式控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展、演變而來(lái)的。它是一個(gè)由過(guò)程控制級(jí)和過(guò)程監(jiān)控級(jí)組成的以通信網(wǎng)絡(luò)為紐帶的多級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)(Computer)、現(xiàn)代控制技術(shù)(Control)、現(xiàn)代通信技術(shù)(Communication)及現(xiàn)代圖形顯示技術(shù)(CRT)等4C技術(shù)，其基本思想是分散控制、集中操作、分級(jí)管理、配置靈活以及組態(tài)方便。在系統(tǒng)功能方面，DCS和集中式控制系統(tǒng)的區(qū)別不大，但在系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)方法上卻完全不同。2022/12/27102DCS是分布式控制系統(tǒng)的英文縮寫(xiě)（2023/1/3103DCS具有以下特點(diǎn)：(1)高可靠性

由于DCS將系統(tǒng)控制功能分散在各臺(tái)計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)采用容錯(cuò)設(shè)計(jì)，因此某一臺(tái)計(jì)算機(jī)出現(xiàn)的故障不會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)其它功能的喪失。此外，由于系統(tǒng)中各臺(tái)計(jì)算機(jī)所承擔(dān)的任務(wù)比較單一，可以針對(duì)需要實(shí)現(xiàn)的功能采用具有特定結(jié)構(gòu)和軟件的專用計(jì)算機(jī)，從而使系統(tǒng)中每臺(tái)計(jì)算機(jī)的可靠性也得到提高。

(2)開(kāi)放性

DCS采用開(kāi)放式、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化和系列化設(shè)計(jì)，系統(tǒng)中各臺(tái)計(jì)算機(jī)采用局域網(wǎng)方式通信，實(shí)現(xiàn)信息傳輸，當(dāng)需要改變或擴(kuò)充系統(tǒng)功能時(shí)，可將新增計(jì)算機(jī)方便地連入系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)或從網(wǎng)絡(luò)中卸下，幾乎不影響系統(tǒng)其他計(jì)算機(jī)的工作。

(3)靈活性通過(guò)組態(tài)軟件根據(jù)不同的流程應(yīng)用對(duì)象進(jìn)行軟硬件組態(tài)，即確定測(cè)量與控制信號(hào)及相互間連接關(guān)系、從控制算法庫(kù)選擇適用的控制規(guī)律以及從圖形庫(kù)調(diào)用基本圖形組成所需的各種監(jiān)控和報(bào)警畫(huà)面，從而方便地構(gòu)成所需的控制系統(tǒng)。

(4)易于維護(hù)

功能單一的小型或微型專用計(jì)算機(jī)，具有維護(hù)簡(jiǎn)單、方便的特點(diǎn)，當(dāng)某一局部或某個(gè)計(jì)算機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，可以在不影響整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的情況下在線更換，迅速排除故障。

(5)協(xié)調(diào)性各工作站之間通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)傳送各種數(shù)據(jù)，整個(gè)系統(tǒng)信息共享，協(xié)調(diào)工作，以完成控制系統(tǒng)的總體功能和優(yōu)化處理。

(6)控制功能齊全

控制算法豐富，集連續(xù)控制、順序控制和批處理控制于一體，可實(shí)現(xiàn)串級(jí)、前饋、解耦、自適應(yīng)和預(yù)測(cè)控制等先進(jìn)控制，并可方便地加入所需的特殊控制算法。DCS的構(gòu)成方式十分靈活，可由專用的管理計(jì)算機(jī)站、操作員站、工程師站、記錄站、現(xiàn)場(chǎng)控制站和數(shù)據(jù)采集站等組成，也可由通用的服務(wù)器、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)和可編程控制器構(gòu)成。處于底層的過(guò)程控制級(jí)一般由分散的現(xiàn)場(chǎng)控制站、數(shù)據(jù)采集站等就地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和控制，并通過(guò)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)傳送到生產(chǎn)監(jiān)控級(jí)計(jì)算機(jī)。生產(chǎn)監(jiān)控級(jí)對(duì)來(lái)自過(guò)程控制級(jí)的數(shù)據(jù)進(jìn)行集中操作管理，如各種優(yōu)化計(jì)算、統(tǒng)計(jì)報(bào)表、故障診斷、顯示報(bào)警等。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，DCS可以按照需要與更高性能的計(jì)算機(jī)設(shè)備通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接來(lái)實(shí)現(xiàn)更高級(jí)的集中管理功能，如計(jì)劃調(diào)度、倉(cāng)儲(chǔ)管理、能源管理等2022/12/27103DCS具有以下特點(diǎn)：2023/1/31042022/12/27104105寫(xiě)在最后成功的基礎(chǔ)在于好的學(xué)習(xí)習(xí)慣Thefoundationofsuccessliesingoodhabits105寫(xiě)在最后成功的基礎(chǔ)在于好的學(xué)習(xí)習(xí)慣結(jié)束語(yǔ)當(dāng)你盡了自己的最大努力時(shí)，失敗也是偉大的，所以不要放棄，堅(jiān)持就是正確的。WhenYouDoYourBest,FailureIsGreat,SoDon'TGiveUp,StickToTheEnd演講人：XXXXXX

時(shí)間：XX年XX月XX日

結(jié)束語(yǔ)1062023/1/3107儀表基礎(chǔ)知識(shí)介紹2022/12/271儀表基礎(chǔ)知識(shí)介紹第一章儀表及自動(dòng)化的基本知識(shí)1·儀表及自動(dòng)化的產(chǎn)生和發(fā)展2·儀表的常用信號(hào)簡(jiǎn)介3·儀表的分類4·儀表的工作原理

2023/1/3108第一章儀表及自動(dòng)化的基本知識(shí)1·儀表及自動(dòng)化的產(chǎn)生和發(fā)展2

儀表發(fā)展已有悠久的歷史。據(jù)《韓非子·有度》記載，中國(guó)在戰(zhàn)國(guó)時(shí)期已有了利用天然磁鐵制成的指南儀器，稱為司南。古代的儀器在很長(zhǎng)的歷史時(shí)期中多屬用以定向、計(jì)時(shí)或供度量衡用的簡(jiǎn)單儀器。

17～18世紀(jì)，歐洲的一些物理學(xué)家開(kāi)始利用電流與磁場(chǎng)作用力的原理制成簡(jiǎn)單的檢流計(jì)；利用光學(xué)透鏡制成的望遠(yuǎn)鏡，奠定了電學(xué)和光學(xué)儀器的基礎(chǔ)。其它一些用于測(cè)量和觀察的各種儀器也遂逐漸得到了發(fā)展。

19世紀(jì)到20世紀(jì)，工業(yè)革命和現(xiàn)代化大規(guī)模生產(chǎn)促進(jìn)了新學(xué)科和新技術(shù)的發(fā)展，后來(lái)又出現(xiàn)了電子計(jì)算機(jī)和空間技術(shù)等，儀器儀表因而也得到迅速的發(fā)展?，F(xiàn)代儀器儀表已成為測(cè)量、控制和實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化必不可少的技術(shù)工具。2023/1/3109

儀表的發(fā)展歷史：儀表發(fā)展已有悠久的歷史。據(jù)《韓非子·有度》記載，中國(guó)在戰(zhàn)

工業(yè)自動(dòng)化儀表重點(diǎn)發(fā)展基于現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的主控系統(tǒng)裝置及智能化儀表、特種和專用自動(dòng)化儀表；全面擴(kuò)大服務(wù)領(lǐng)域，推進(jìn)儀器儀表系統(tǒng)的數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化，完成自動(dòng)化儀表從模擬技術(shù)向數(shù)字技術(shù)的轉(zhuǎn)變，5年內(nèi)數(shù)字儀表比例達(dá)到60%以上；

2023/1/3110儀表發(fā)展的趨勢(shì)2022/12/274儀表發(fā)展的趨勢(shì)儀表的分類一、常規(guī)儀表二、主控室DCS及PLC2023/1/3111儀表的分類一、常規(guī)儀表2022/12/275常用儀表的信號(hào)儀表常用的電信號(hào)包括：4—20mADC信號(hào)1—5VDC信號(hào)脈沖信號(hào)RTD（熱電阻）PT100信號(hào)mV信號(hào)(熱電偶)2023/1/3112常用儀表的信號(hào)儀表常用的電信號(hào)包括：2022/12/276最常使用的一個(gè)工具2023/1/3113萬(wàn)用表最常使用的一個(gè)工具2022/12/277萬(wàn)萬(wàn)用表又叫多用表、復(fù)用表。萬(wàn)用表分為指針式萬(wàn)用表和數(shù)字萬(wàn)用表引。是一種多功能、多量程的測(cè)量?jī)x表，一般萬(wàn)用表可測(cè)量直流電流、直流電壓、交流電流、交流電壓、電阻等，還可以測(cè)交流電流、電容量、電感量。甚至是頻率和三極管的放大倍數(shù)。儀表里常見(jiàn)用來(lái)測(cè)量4-20mADC電流信號(hào)、交流電壓。24VDC電壓信號(hào)、回路的通斷等注意一點(diǎn):

就是測(cè)量不同的條件要將表筆更換到相應(yīng)的插孔2023/1/3114萬(wàn)用表又叫多用表、復(fù)用表。2022/12/278常用儀表信號(hào)常見(jiàn)的調(diào)節(jié)閥氣源信號(hào)：20-100KPa40-200KPa80-240KPa氣缸閥氣源壓力一般不低于450KPa2023/1/3115常用儀表信號(hào)常見(jiàn)的調(diào)節(jié)閥氣源信號(hào)：2022/12/279儀表的量程：就是測(cè)量刻度上限減去刻度的下限，可不是測(cè)量能力范圍的上下限。一塊溫度儀表的測(cè)量刻度范圍為-20~100度，那么它的量程為120度。

2023/1/31162022/12/2710圖例中常見(jiàn)的儀表字母含義舉例PDT02106P—代表壓力D—代表差壓T—代表傳送或變送器2023/1/3117圖例中常見(jiàn)的儀表字母含義舉例2022/12/2711圖例中常見(jiàn)的儀表字母含義2023/1/3118字母第一位字母后續(xù)字母被測(cè)變量修飾詞功能ACDEFHIKLMPQRSTVWYZ分析電導(dǎo)率密度電壓(電動(dòng)勢(shì))流量手動(dòng)電流時(shí)間或時(shí)間程序物位水分或濕度壓力或真空數(shù)量或件數(shù)核輻射速度、頻率溫度振動(dòng)、機(jī)械監(jiān)視重量、力事件、動(dòng)態(tài)位置、尺寸差比(分?jǐn)?shù))變化速率累積、積算安全Y軸Z軸報(bào)警控制檢測(cè)元件指示自動(dòng)-手動(dòng)操作器燈連接點(diǎn)、測(cè)試點(diǎn)記錄開(kāi)關(guān)、聯(lián)鎖傳送、變送閥、風(fēng)門(mén)、百葉窗套管繼電器、計(jì)算器、轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)或未分類的最終執(zhí)行元件圖例中常見(jiàn)的儀表字母含義2022/12/2712字母第一位字2023/1/31192022/12/2713常規(guī)儀表的分類一、壓力儀表二、溫度儀表三、流量?jī)x表四、液位儀表五、特殊儀表（振動(dòng)、位移等）六、分析儀表2023/1/3120常規(guī)儀表的分類一、壓力儀表2022/12/27142023/1/3121壓力儀表現(xiàn)場(chǎng)壓力表電接點(diǎn)壓力表壓力變送器/差壓變送器壓力開(kāi)關(guān)

2022/12/2715壓力儀表現(xiàn)場(chǎng)壓力表2023/1/3122壓力儀表現(xiàn)場(chǎng)壓力表，從表盤(pán)直徑看最常見(jiàn)的有60mm,100mm,150mm三種規(guī)格。從接口看最常見(jiàn)的有M20X1.5,1/2NPT,法蘭連接（有法蘭尺寸和耐壓等級(jí)要求）

2022/12/2716壓力儀表現(xiàn)場(chǎng)壓力表，從表盤(pán)直2023/1/3123電接點(diǎn)壓力表一般有雙節(jié)點(diǎn)作為報(bào)警、或啟泵的條件。壓力儀表2022/12/2717電接點(diǎn)壓力表壓力儀表2023/1/3124壓力儀表壓力變送器最常見(jiàn)的分為電容式壓力變送器和單晶硅壓力變送器。其它還有擴(kuò)撒硅壓力變送器。目前主流壓力變送器主流幾乎都采用了智能協(xié)議。電容式壓力變送器：采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、堅(jiān)固耐用且極穩(wěn)定的可變電容形式，可變電容由壓力腔上的膜片和固定在其上的絕緣電極所組成，當(dāng)感受到壓力變化時(shí)，膜片要產(chǎn)生微微的翹曲變形，從而改變了兩極的間距，采用獨(dú)特的檢測(cè)電路測(cè)電容的微小變化，并進(jìn)行線性處理和溫度補(bǔ)償。傳感器輸出與被測(cè)壓力成正比的直流電壓或電流信號(hào)。精巧的結(jié)構(gòu)、高性能的材料及先進(jìn)的檢測(cè)電路的完美結(jié)合，賦予了電容式壓力變送器以很高的性能。2022/12/2718壓力儀表壓力變送器最常見(jiàn)的分為電容2023/1/3125單晶硅諧振式傳感器：是一塊單晶硅芯片上采用微電子機(jī)械加工技術(shù)，在單晶硅芯片上制成兩個(gè)完全一致的H形狀的諧振梁，并以一定的頻率產(chǎn)生振動(dòng)。其諧振頻率取決于梁的長(zhǎng)度和張力，其梁的長(zhǎng)度已經(jīng)確定，而張力是隨壓力變化而變化。從而把壓力的變化轉(zhuǎn)換成頻率的變化，對(duì)差壓采用頻率差分技術(shù)，并將頻率差信號(hào)直接輸出到CPU進(jìn)行運(yùn)算和A/D轉(zhuǎn)換。單晶硅諧振式壓力變送器

1、精度高

2、穩(wěn)定性好

3、靜壓特性好

4、具有良好的單向受壓特性

5、具有較寬的測(cè)量范圍

6、方便的組態(tài)能力和自診斷功能2022/12/2719單晶硅諧振式傳感器：是一塊單晶硅芯片2023/1/3126差壓變送器

一般使用來(lái)測(cè)量阻力、液位或者與流量節(jié)流元件配套使用測(cè)量流量?jī)x表。該類型儀表往往與三閥組或者五閥組配套使用。

目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用三閥組較為普遍。對(duì)于三閥組類型的儀表有一個(gè)開(kāi)關(guān)投用程序。投用三閥組：開(kāi)正壓閥，再關(guān)平衡閥，再開(kāi)負(fù)壓閥；關(guān)閉三閥組：關(guān)負(fù)壓閥，打開(kāi)平衡閥，關(guān)正壓閥。2022/12/2720差壓變送器投用三閥組：開(kāi)正壓閥，再2023/1/3127最具有代表性的壓力變送器：1、EJA川儀橫河（重慶川儀），通訊時(shí)疊加Brain或Hart協(xié)議的數(shù)字信號(hào)。2、Rosemount（中國(guó)北京遠(yuǎn)東）通訊時(shí)疊加Hart協(xié)議的數(shù)字信號(hào)。通訊時(shí)有專用的手操器，可以在主控室、現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行儀表的組態(tài)。壓力儀表—壓力變送器艾默生公司生產(chǎn)的375手操器2022/12/2721最具有代表性的壓力變送器：壓力儀表—2023/1/3128壓力儀表—壓力開(kāi)關(guān)壓力開(kāi)關(guān)1、壓力開(kāi)關(guān)是一種簡(jiǎn)單的（壓力控制裝置），當(dāng)被測(cè)壓力達(dá)到額定值時(shí)，壓力開(kāi)關(guān)可發(fā)出（警報(bào)或控制）信號(hào)。2、壓力開(kāi)關(guān)的工作原理是：當(dāng)被測(cè)壓力超過(guò)額定值時(shí)，彈性元件的自由端（產(chǎn)生位移），直接或經(jīng)過(guò)比較后推動(dòng)（開(kāi)關(guān)元件），改變（開(kāi)關(guān)元件）的通斷狀態(tài)，達(dá)到控制被測(cè)壓力的目的。3.壓力開(kāi)關(guān)采用的彈性元件有（單圈彈簧管）、（膜片）、（膜盒）及（波紋管）等。開(kāi)關(guān)元件有（磁性開(kāi)關(guān)）、（水銀開(kāi)關(guān)）、（微動(dòng)開(kāi)關(guān)）等。4.壓力開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)形式有（常開(kāi)式）和（常閉式）兩種。5、壓力開(kāi)關(guān)的調(diào)節(jié)方式有（兩位式）和（三位式）兩種。6.壓力開(kāi)關(guān)的參數(shù)可調(diào)，依實(shí)際使用壓力范圍調(diào)節(jié)。

2022/12/2722壓力儀表—壓力開(kāi)關(guān)壓力開(kāi)關(guān)2023/1/3129溫度儀表

玻璃管溫度計(jì)雙金屬溫度計(jì)

壓力式溫度計(jì)

熱電阻

熱電偶

溫度變送器

溫度開(kāi)關(guān)

非接觸式溫度計(jì)

2022/12/2723溫度儀表

玻璃管溫度計(jì)2023/1/3130玻璃管溫度計(jì)：這種溫度表非常簡(jiǎn)單、普通。目前高精度的往往使用在儀表校驗(yàn)間實(shí)驗(yàn)室內(nèi)。由于價(jià)格便宜，目前工廠內(nèi)還有應(yīng)用。2022/12/2724玻璃管溫度計(jì)：2023/1/3131由于兩種金屬的熱膨脹系數(shù)不同，雙金屬片在溫度改變時(shí)，兩面的熱脹冷縮程度不同，因此在不同的溫度下，其彎曲程度發(fā)生改變。利用這一原理，制成溫度計(jì)叫雙金屬溫度計(jì)。雙金屬溫度計(jì)2022/12/2725由于兩種金屬的熱膨脹系數(shù)不同，雙金屬2023/1/3132壓力式溫度計(jì)壓力表式溫度計(jì)的測(cè)量原理壓力表式溫度計(jì)是根據(jù)在封閉容器中的液體、氣體或低沸點(diǎn)液體和飽和蒸汽，受熱后體積膨脹或壓力變化這一原理而制作的，并用壓力來(lái)測(cè)量這種變化，從而測(cè)得溫度。壓力表式溫度計(jì)主要由以下三部分組成：1.溫包——溫包是直接與被測(cè)介質(zhì)相接觸來(lái)感受溫度變化的元件，因此要求它具有高的強(qiáng)度，小的膨脹系數(shù)，高的導(dǎo)熱率以及抗腐蝕等性質(zhì)，根據(jù)所充工作介質(zhì)和被測(cè)介質(zhì)的不同，溫包可用銅合金，鋼或不銹鋼來(lái)制造。2.毛細(xì)管——它是用銅或鋼等材料冷拉成的無(wú)縫圓管，用來(lái)傳遞壓力的變化。3.彈簧管——它就是一般壓力表用的彈性元件。2022/12/2726壓力式溫度計(jì)壓力表式溫度計(jì)的測(cè)量原理2023/1/3133熱電阻熱電阻是中低溫區(qū)最常用的一種溫度檢測(cè)器。它的主要特點(diǎn)是測(cè)量精度高，性能穩(wěn)定。其中鉑熱是阻的測(cè)量精確度是最高的，它不僅廣泛應(yīng)用于工業(yè)測(cè)溫，而且被制成標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)儀。熱電阻測(cè)溫原理：熱電阻測(cè)溫是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來(lái)進(jìn)行溫度測(cè)量的。熱電阻大都由純金屬材料制成，目前應(yīng)用最多的是鉑和銅。

我們這套液化天然氣項(xiàng)目中采用了大量的PT100型號(hào)的鉑熱電阻體。又分為單支、雙支。PT100類型電阻體對(duì)應(yīng)0℃時(shí)阻值為100Ω。標(biāo)準(zhǔn)的熱電阻回路國(guó)內(nèi)一般采用三線制，采用三線制是為了消除連接導(dǎo)線電阻引起的測(cè)量誤差。這是因?yàn)闇y(cè)量熱電阻的電路一般是不平衡電橋。熱電阻作為電橋的一個(gè)橋臂電阻，其連接導(dǎo)線（從熱電阻到中控室）也成為橋臂電阻的一部分，這一部分電阻是未知的且隨環(huán)境溫度變化，造成測(cè)量誤差。采用三線制，將導(dǎo)線一根接到電橋的電源端，其余兩根分別接到熱電阻所在的橋臂及與其相鄰的橋臂上，這樣消除了導(dǎo)線線路電阻帶來(lái)的測(cè)量誤差。熱電阻將鉑熱電阻體的電阻信號(hào)直接轉(zhuǎn)換為4~20mADC的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)一體化儀表就是溫度變送器中比較常見(jiàn)的一種。2022/12/2727熱電阻熱電阻是中低溫區(qū)2023/1/3134熱電阻接線方式。2022/12/2728熱電阻接線方式。2023/1/3135熱電偶熱電偶是中高溫區(qū)最常用的一種溫度檢測(cè)元件。它的主要特點(diǎn)是測(cè)量精度高，性能穩(wěn)定。它不僅廣泛應(yīng)用于工業(yè)測(cè)溫，而且被制成標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)儀。熱電偶的工作原理

兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)閉合回路。當(dāng)導(dǎo)體A和B的兩個(gè)執(zhí)著點(diǎn)1和2之間存在溫差時(shí)，兩者之間便產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),因而在回路中形成一個(gè)大小的電流，這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)。熱電偶就是利用這一效應(yīng)來(lái)工作的。熱電偶按材料分最常用的為K型（4.096mV）K鎳鉻--鎳硅-200-+1000℃,E型(6.319mV),鎳鉻銅鎳-200-+700℃。

2022/12/2729熱電偶熱電偶是中高溫區(qū)最2023/1/3136如圖所示，兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B焊接起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)閉合回路。置于被測(cè)溫度為t的介質(zhì)中，稱為工作段，另一端為自由端，放在溫度為t0的恒定溫度下，當(dāng)工作段的被測(cè)介質(zhì)溫度發(fā)生變化時(shí)，熱電勢(shì)也隨溫度發(fā)生一定規(guī)律的變化。熱電偶產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì)，其大小只與電極材料與兩端的溫差有關(guān)，而與熱電極的長(zhǎng)度和直徑的粗細(xì)無(wú)關(guān)。采用熱電偶為測(cè)量元件的變送器稱之為熱電偶溫度變送器。從外觀上看，熱電阻和熱電偶溫度變送器沒(méi)有太大的區(qū)別。2022/12/2730如圖所示，兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體2023/1/3137熱電偶產(chǎn)生熱電勢(shì)的條件是兩熱電極材料相異、兩接點(diǎn)溫度相異。2022/12/2731熱電偶產(chǎn)生熱電勢(shì)的條件是兩熱電極材料2023/1/3138溫度變送器的作用:有人說(shuō)是測(cè)量溫度的，這是不對(duì)的。其作用是將檢測(cè)的熱電偶或則熱電阻等溫度信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)的儀表信號(hào):如4-20mADC,或者1-5VDC.2022/12/2732溫度變送器的作用:2023/1/3139溫度開(kāi)關(guān)

溫度開(kāi)關(guān)傳統(tǒng)的溫度開(kāi)關(guān)多為機(jī)械式，其分為：蒸氣壓力式溫控器、液體膨脹式溫控器、氣體吸附式溫控器、金屬膨脹式溫控器。目前我廠沒(méi)有使用該產(chǎn)品。2022/12/2733溫度開(kāi)關(guān)溫度開(kāi)關(guān)2023/1/3140非接觸式溫度計(jì)溫度儀表非接觸式溫度計(jì)是靠紅外輻射，亮度，色差等方法感應(yīng)、比較，得出被測(cè)物件溫度。好處是可遙測(cè)，量程大，可測(cè)極高溫物件。如紅外測(cè)溫計(jì)、亮度測(cè)溫計(jì)等。缺點(diǎn)是一般精度不高。但是作為工廠輔助測(cè)溫元件是不可缺少的。2022/12/2734非接觸式溫度計(jì)溫度儀表非接觸式溫度計(jì)2023/1/3141渦輪流量計(jì)孔板流量計(jì)（含一體化孔板流量計(jì)）質(zhì)量流量計(jì)轉(zhuǎn)子流量計(jì)渦街流量計(jì)超聲波流量計(jì)電磁流量計(jì)明渠流量計(jì)

流量?jī)x表楔形流量計(jì)靶式流量計(jì)2022/12/2735渦輪流量計(jì)流量?jī)x表楔形流量計(jì)2023/1/3142在天然氣國(guó)際計(jì)量協(xié)會(huì)和中國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)里目前得到認(rèn)可的流量計(jì)只有三種：1、渦輪流量計(jì)：

GB/T21391-2008“用渦輪流量計(jì)測(cè)量天然氣流量”，主要參考標(biāo)準(zhǔn)是EN12261、AGA7號(hào)報(bào)告和ISO標(biāo)準(zhǔn)952:19932、孔板流量計(jì)：

GB/T21446-2008“用標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)測(cè)量天然氣流量”，主要參考標(biāo)準(zhǔn)是AGA3號(hào)報(bào)告和ISO5167:2003。3、超聲波流量計(jì)：GB/T18604-2001“用超聲流量計(jì)測(cè)量天然氣流量”，主要參考標(biāo)準(zhǔn)是AGA9號(hào)報(bào)告和ISO技術(shù)報(bào)告12765。天然氣計(jì)量2022/12/2736在天然氣國(guó)際計(jì)量協(xié)會(huì)和2023/1/3143流量計(jì)渦輪流量計(jì)：當(dāng)被測(cè)流體流過(guò)渦輪流量計(jì)傳感器時(shí)，在流體作用下，葉輪受力旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速與管道平均流速成正比，葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)周期地改變磁電轉(zhuǎn)換器的磁阻值。檢測(cè)線圈中磁通隨之發(fā)生周期性變化，產(chǎn)生周期性的感應(yīng)電勢(shì)，即電脈沖信號(hào)，經(jīng)放大器放大后，送至顯示儀表顯示。qv=f/K(7.1)

qm=qvρ(7.2)

式中qv,qm－分別為體積流量，m3/s，

質(zhì)量流量，kg/s；

f－流量計(jì)輸出信號(hào)的頻率，Hz；

K－流量計(jì)的儀表系數(shù)，P/m3。

2022/12/2737流量計(jì)渦輪流量計(jì)：當(dāng)被測(cè)流體流過(guò)渦輪2023/1/3144孔板流量計(jì)：充滿管道的流體，當(dāng)它們流經(jīng)管道內(nèi)的節(jié)流裝置時(shí)，流束將在節(jié)流裝置的節(jié)流件處形成局部收縮，從而使流速增加，靜壓力低，于是在節(jié)流件前后便產(chǎn)生了壓力降，即壓差，介質(zhì)流動(dòng)的流量越大，在節(jié)流件前后產(chǎn)生的壓差就越大，所以孔板流量計(jì)可以通過(guò)測(cè)量壓差來(lái)衡量流體流量的大小。這種測(cè)量方法是以能量守衡定律和流動(dòng)連續(xù)性定律為基準(zhǔn)的。流量計(jì)2022/12/2738孔板流量計(jì)：充滿管道的流體，當(dāng)它們流2023/1/3145儀表里標(biāo)準(zhǔn)的三種節(jié)流元件：a:孔板b:噴嘴c:文丘里管對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流元件，流體的流量與其差壓成（方根）關(guān)系Q=K*SQRT(△P)其中△P為差壓，想一想，如果取壓段有一段堵了，會(huì)是什么情況？2022/12/2739儀表里標(biāo)準(zhǔn)的三種節(jié)流元件：對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)節(jié)2023/1/3146孔板的取壓口方向1、節(jié)流裝置安裝在垂直管道上時(shí)，取壓口的位置在取壓裝置的平面上可任意選擇；2、節(jié)流裝置安裝在水平管道或傾斜管道上時(shí)，取壓口的位置選擇取決于被測(cè)介質(zhì)的特性，見(jiàn)下圖：2022/12/2740孔板的取壓口方向1、節(jié)流裝置安裝在垂2023/1/31472、安裝基本要求①垂直度節(jié)流件上游端面與管道軸線的垂直度不大于1°。②不同軸度節(jié)流件應(yīng)與管道同軸。③直管段長(zhǎng)度節(jié)流裝置應(yīng)安裝在兩段有恒定橫截面積的圓筒形直管段之間，最短直管段長(zhǎng)度隨節(jié)流件形式、阻流件形式和直徑比而異。關(guān)于直管段的問(wèn)題：下面給出了一個(gè)表格。2003年國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織公布了ISO5167新標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)直管段做了新的要求。但國(guó)標(biāo)的改變壓力很大，一直沒(méi)有出來(lái)。2022/12/27412、安裝基本要求2023/1/31482022/12/27422023/1/3149質(zhì)量流量計(jì)質(zhì)量流量計(jì)流體在旋轉(zhuǎn)的管內(nèi)流動(dòng)時(shí)會(huì)對(duì)管壁產(chǎn)生一個(gè)力，它是科里奧利在1832年研究水輪機(jī)時(shí)發(fā)現(xiàn)的，簡(jiǎn)稱科氏力。質(zhì)量流量計(jì)以科氏力為基礎(chǔ)，在傳感器內(nèi)部有兩根平行的T型振管，中部裝有驅(qū)動(dòng)線圈，兩端裝有拾振線圈，變送器提供的激勵(lì)電壓加到驅(qū)動(dòng)線圈上時(shí)，振動(dòng)管作往復(fù)周在振管周期振動(dòng)，工業(yè)過(guò)程的流體介質(zhì)流經(jīng)傳感器的振動(dòng)管，就會(huì)上產(chǎn)生科氏力效應(yīng)，使兩根振管扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，安裝在振管兩端的拾振線圈將產(chǎn)生相位不同的兩組信號(hào)，這兩個(gè)信號(hào)差與流經(jīng)傳感器的流體質(zhì)量流量成比例關(guān)系。計(jì)算機(jī)解算出流經(jīng)振管的質(zhì)量流量。不同的介質(zhì)流經(jīng)傳感器時(shí)，振管的主振頻率不同，據(jù)此解算出介質(zhì)密度。安裝在傳感器器振管上的鉑電阻可間接測(cè)量介質(zhì)的溫度。2022/12/2743質(zhì)量流量計(jì)質(zhì)量流量計(jì)流體在旋轉(zhuǎn)的管內(nèi)2023/1/31502022/12/27442023/1/3151轉(zhuǎn)子流量計(jì)轉(zhuǎn)子流量計(jì)浮子流量計(jì),又稱轉(zhuǎn)子流量計(jì),是變面積式流量計(jì)的一種,在一根由下向上擴(kuò)大的垂直錐管中,圓形橫截面的浮子的重力是由液體動(dòng)力承受的,浮子可以在錐管內(nèi)自由地上升和下降。在流速和浮力作用下上下運(yùn)動(dòng)，與浮子重量平衡后，通過(guò)磁耦合傳到與刻度盤(pán)指示流量。一般分為玻璃和金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)。金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)是工業(yè)上最常用的，對(duì)于小管徑腐蝕性介質(zhì)通常用玻璃材質(zhì)，由于玻璃材質(zhì)的本身易碎性，關(guān)鍵的控制點(diǎn)也有用全鈦材等貴重金屬為材質(zhì)的轉(zhuǎn)子流量計(jì)2022/12/2745轉(zhuǎn)子流量計(jì)轉(zhuǎn)子流量計(jì)浮子流量計(jì),又稱2023/1/3152渦街流量計(jì)渦街流量計(jì)在流體中安放一個(gè)非流線型旋渦發(fā)生體，使流體在發(fā)生體兩側(cè)交替地分離，釋放出兩串規(guī)則地交錯(cuò)排列的旋渦，且在一定范圍內(nèi)旋渦分離頻率與流量成正比的流量計(jì)。2022/12/2746渦街流量計(jì)渦街流量計(jì)2023/1/3153超聲波流量計(jì)超聲波流量計(jì)依據(jù)測(cè)量原理常見(jiàn)的有兩類：

時(shí)間差計(jì)量（傳播速度差法）

多普勒原理計(jì)量

右圖為丹尼爾超聲波流量計(jì)在中國(guó)非常具有代表性。2022/12/2747超聲波流量計(jì)超聲波流量計(jì)依據(jù)測(cè)量原理2023/1/31542022/12/27482023/1/31552022/12/27492023/1/31562022/12/27502023/1/3157多普勒超聲波流量計(jì)為利用多普勒效應(yīng)工作。如附圖所示其通過(guò)對(duì)流體中顆粒與氣泡的反射，使得傳輸頻率被線性改變。其最終結(jié)果是發(fā)射器與接收器頻率之間的轉(zhuǎn)換，該值與流速存在直接關(guān)系。超聲波流量計(jì)

2022/12/2751多普勒超聲波流量計(jì)為利用多普勒效應(yīng)工2023/1/3158電磁波流量計(jì)

電磁流量計(jì)的工作原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律。在電磁流量計(jì)中，測(cè)量管內(nèi)的導(dǎo)電介質(zhì)相當(dāng)于法拉第實(shí)驗(yàn)中的導(dǎo)電金屬桿，上下兩端的兩個(gè)電磁線圈產(chǎn)生恒定磁場(chǎng)。當(dāng)有導(dǎo)電介質(zhì)流過(guò)時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電壓。管道內(nèi)部的兩個(gè)電極測(cè)量產(chǎn)生的感應(yīng)電壓。測(cè)量管道通過(guò)不導(dǎo)電的內(nèi)襯（橡膠，特氟隆等）實(shí)現(xiàn)與流體和測(cè)量電極的電磁隔離。2022/12/2752電磁波流量計(jì)

2023/1/3159差壓液位變送器雙（法蘭液位計(jì)）

電浮筒式液位磁翻板液位計(jì)玻璃板液位計(jì)鋼帶式液位計(jì)雷達(dá)液位計(jì)超聲波液位計(jì)深度液位計(jì)核輻射料位計(jì)液位料位儀表2022/12/2753差壓液位變送器雙（法蘭液位計(jì)）

電浮2023/1/3160差壓液位變送器雙（法蘭液位計(jì)）利用對(duì)測(cè)量介質(zhì)的兩點(diǎn)之間由于存在液位高度所產(chǎn)生的壓差進(jìn)行測(cè)量的變送器儀表。和測(cè)量阻力表幾乎一樣，只不過(guò)壓差范圍要小。雙法蘭屬于一種特殊的差壓變送器。2022/12/2754差壓液位變送器雙（法蘭液位計(jì)）利用對(duì)2023/1/3161電浮筒液位計(jì)電浮筒是根據(jù)阿基米德原理工作的，當(dāng)液位變化時(shí)，浮筒（寬度是沉筒）所受浮力變化，通過(guò)支點(diǎn)，使扭力管受力作用后產(chǎn)生扭變，檢測(cè)元件檢測(cè)出后，變送器功能模塊電路將測(cè)量信號(hào)經(jīng)緩沖、放大和電壓/電流變換后，輸出4～20mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)，此時(shí)與作用在浮筒上的浮力成正比例變化。

2022/12/2755電浮筒液位計(jì)電浮筒是根據(jù)阿基米德原理2023/1/3162磁翻板液位計(jì)磁翻板式液位變送器是以浮子內(nèi)磁鋼驅(qū)動(dòng)雙色薄片的翻轉(zhuǎn)來(lái)指示液位的一種新型儀表。主體內(nèi)磁浮子隨液位的升降而上下運(yùn)動(dòng)，同時(shí)驅(qū)使主體外指示器內(nèi)的雙色薄片翻轉(zhuǎn)，有液位時(shí)轉(zhuǎn)示紅色、無(wú)液位時(shí)轉(zhuǎn)示白色。2022/12/2756磁翻板液位計(jì)磁翻板式液位變送器是以浮2023/1/3163玻璃板液位計(jì)根據(jù)連通器原理，將容器內(nèi)介質(zhì)液體引至外部玻璃板液位計(jì)內(nèi)，通過(guò)透明玻璃直接顯示容器內(nèi)液位實(shí)際高度。2022/12/2757玻璃板液位計(jì)根據(jù)連通器原理，將容器內(nèi)2023/1/3164鋼帶式液位計(jì)鋼帶浮子式液位計(jì)罐內(nèi)有浮子，有導(dǎo)向繩外壁常見(jiàn)的有兩種液位指示一種為帶磁性的擺錘。帶磁翻板指示。還一種是能夠直接顯示高度的帶數(shù)字的鋼帶。2022/12/2758鋼帶式液位計(jì)鋼帶浮子式液位計(jì)2023/1/3165特殊儀表振動(dòng)監(jiān)視儀表振動(dòng)軸位移檢測(cè)2022/12/2759特殊儀表振動(dòng)監(jiān)視儀表2023/1/31662022/12/27602023/1/3167根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)原理，塊狀金屬導(dǎo)體置于變化的磁場(chǎng)中或在磁場(chǎng)中作切割磁力線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)將產(chǎn)生呈渦旋狀的感應(yīng)電流，此電流叫電渦流，以上現(xiàn)象稱為電渦流效應(yīng)。而根據(jù)電渦流效應(yīng)制成的傳感器稱為電渦流式傳感器。當(dāng)被測(cè)金屬與探頭之間的距離發(fā)生變化時(shí)，探頭中線圈的阻值也發(fā)生變化，阻值的變化引起振蕩電壓幅度的變化，而這個(gè)隨距離變化的振蕩電壓經(jīng)過(guò)檢波、濾波、線性補(bǔ)償、放大歸一處理轉(zhuǎn)化成電壓（電流）變化，最終完成機(jī)械位移(間隙)轉(zhuǎn)換成電壓（電流）。由上所述，電渦流傳感器工作系統(tǒng)中被測(cè)體可看作傳感器系統(tǒng)的一半，即一個(gè)電渦流位移傳感器的性能與被測(cè)體有關(guān)。2022/12/2761根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)原理，塊狀金屬導(dǎo)體2023/1/3168分析儀表可