儀表管理交流會(huì)0909

儀表系統(tǒng)分析交流會(huì)2016.09.10內(nèi)容自控儀表計(jì)量

無(wú)須人的直接參與，通過(guò)控制裝置，使機(jī)器、設(shè)備、生產(chǎn)過(guò)程等按照預(yù)定的規(guī)律運(yùn)行，完成要求的任務(wù)，就叫自動(dòng)控制。什么是自動(dòng)控制?

一、自控人工控制：該水池若改為由自動(dòng)控制裝置代替操作人員：由浮子測(cè)出實(shí)際水位，與要求的水位比較。然后得出偏差，再由調(diào)節(jié)元件根據(jù)偏差的大小和正負(fù)產(chǎn)生控制信號(hào)，最后由執(zhí)行元件根據(jù)信號(hào)產(chǎn)生控制作用。如圖所示。

儀表系統(tǒng)自動(dòng)閥門控制系統(tǒng)二、現(xiàn)場(chǎng)儀表現(xiàn)場(chǎng)儀表測(cè)量參數(shù)一般分為溫度、壓力、流量、液位、密度、濁度、PH等，對(duì)應(yīng)我們常用的儀表：溫度計(jì)、壓力變送器、流量計(jì)、液位計(jì)和各種分析儀表。執(zhí)行機(jī)構(gòu)：調(diào)節(jié)閥、電動(dòng)閥、變頻器等三、計(jì)量計(jì)量是實(shí)現(xiàn)單位統(tǒng)一、保障量值準(zhǔn)確可靠的活動(dòng)。

計(jì)量特點(diǎn)準(zhǔn)確性一致性溯源性法制性工作目標(biāo)條件具備后完善計(jì)量工作是以后的目標(biāo)。每塊儀表不光要知道它正常不正常，還要知道它“準(zhǔn)不準(zhǔn)”。保證儀表的精度。確保給我提供的參數(shù)是可以信任的，比如一塊儀表修好了以后，他偏差多少，符不符合生產(chǎn)要求，這個(gè)必須要知道?！铿F(xiàn)場(chǎng)儀表雙金屬溫度計(jì)原理：基于固體受熱膨脹原理，測(cè)量溫度通常是把兩片線膨脹系數(shù)差異相對(duì)很大的金屬片疊焊在一起，構(gòu)成雙金屬片感溫元件當(dāng)溫度變化時(shí)，因雙金屬片的兩種不同材料線膨脹系數(shù)差異相對(duì)很大而產(chǎn)生不同的膨脹和收縮，導(dǎo)致雙金屬片產(chǎn)生彎曲變形。上圖是雙金屬溫度計(jì)原理圖：雙金屬溫度計(jì)使用廣泛，讀數(shù)方便，但精度不太高，只能用做一般的工業(yè)用儀表。我們用的雙金屬溫度計(jì)大部分都在中間罐區(qū)、原料罐區(qū)和成品罐區(qū)的儲(chǔ)罐，該批溫度計(jì)很多為2011年的產(chǎn)品，存在溫度顯示明顯偏差較大的情況，有的是量程選擇過(guò)大。熱電阻：熱電阻熱效應(yīng)：導(dǎo)體或半導(dǎo)體的阻值隨溫度的升高而增加或減少。實(shí)踐證明，大多數(shù)金屬在溫度每升高1℃其電阻值要增加0.4%-0.6%，將這一變化通過(guò)測(cè)量電路轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，然后送至顯示儀表或DCS自控系統(tǒng)以指示被測(cè)溫度。這類儀表怕機(jī)械碰撞，腐蝕和信號(hào)線老化，安裝位置不合理熱電阻的結(jié)構(gòu)形式

1—熱電阻絲；2—電阻體支架；3—引線；4—絕緣瓷管；

5—保護(hù)套管；6—連接法蘭；7—接線盒；8—引線孔優(yōu)點(diǎn)：信號(hào)靈敏度高、易于連續(xù)測(cè)量、可以遠(yuǎn)傳、無(wú)需參比溫度；

穩(wěn)定性高、互換性好、準(zhǔn)確度高，可以用作基準(zhǔn)儀表。PT100熱電阻分度表CU50熱電阻分度表壓力儀表壓力有兩種表示方法：一種是以絕對(duì)真空作為基準(zhǔn)所表示的壓力，稱為絕對(duì)壓力；另一種是以大氣壓力作為基準(zhǔn)所表示的壓力，稱為相對(duì)壓力。由于大多數(shù)測(cè)壓儀表所測(cè)得的壓力都是相對(duì)壓力，故相對(duì)壓力也稱表壓力。當(dāng)絕對(duì)壓力小于大氣壓力時(shí)，可用容器內(nèi)的絕對(duì)壓力不足一個(gè)大氣壓的數(shù)值來(lái)表示。稱為“真空度”。它們的關(guān)系如下：

絕對(duì)壓力=大氣壓力+相對(duì)壓力真空度=大氣壓力—絕對(duì)壓力我國(guó)法定的壓力單位為Pa（N/㎡），稱為帕斯卡，簡(jiǎn)稱帕。由于此單位太小，因此常采用它的106倍單位MPa（兆帕）。

彈性式壓力表是指用彈性敏感元件來(lái)測(cè)量壓力的壓力表，是以彈性元件受壓后所產(chǎn)生的彈性變形作為測(cè)量基礎(chǔ)的。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，現(xiàn)場(chǎng)使用和維修都很方便，又有較寬的壓力測(cè)量范圍，因此在工程中獲得了非常廣泛的應(yīng)用很多壓力表年久失修已經(jīng)震壞、不歸零，特別是泵后的一些壓力表表彎安裝不規(guī)范，還有一些碳鋼的壓力表外殼銹蝕嚴(yán)重、不起壓。單（雙）法蘭式差壓液位計(jì)△P=ρ液gH液高如果被測(cè)液體的密度ρ液是穩(wěn)定的，且g-重力加速度9.8m/s2則：密閉容器中A、B兩點(diǎn)的壓差△P與液位高度H成正比。在敞口容器中P（B點(diǎn)表壓）與液位高度H成正比。即只要測(cè)出P或者△P，就可以知道敞口容器或密封容器內(nèi)的液位高度！這便是差壓式液位儀表的工作原理！我公司用的液位計(jì)大部分是單（雙）法蘭差壓液位計(jì)，該液位計(jì)要求物料密度穩(wěn)定才能保證精度，最近統(tǒng)計(jì)損壞的：R712a、R901、ST705、ST210、ST4006、ST807，多數(shù)是和物料接觸的膜片損壞也有年久儀表線路老化損壞；射頻導(dǎo)納液位計(jì)在7線反應(yīng)罐上有用，物料含水量等參數(shù)變化后液位計(jì)測(cè)量精度也受影響，現(xiàn)在經(jīng)常根據(jù)實(shí)際液位在線調(diào)整，由于現(xiàn)場(chǎng)不具備條件沒有調(diào)過(guò)零點(diǎn)和滿量程。以后加強(qiáng)巡檢保養(yǎng)，備用的要格外注意膜片的保護(hù)。更換時(shí)要選擇合適的膜片材質(zhì)和質(zhì)量可靠的儀表，保障儀表正常使用。氣動(dòng)閥門氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥：包括閥體和定位器電-氣式定位器：是在氣定位器的基礎(chǔ)上將電氣轉(zhuǎn)換元件集成到定位器上，將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為電磁力，然后輸出氣信號(hào)驅(qū)動(dòng)控制閥，方便了控制。用戶只需要給標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)即可（一般是4~20mA電流信號(hào)）。選擇閥門時(shí)要考慮的參數(shù)：介質(zhì)腐蝕性、溫度、壓力來(lái)選擇閥門材質(zhì)；物料粘度、前后壓差、常用流量算出符合流量特性的KV值。注意：該閥門不能當(dāng)切斷閥使用氣動(dòng)球閥氣動(dòng)開關(guān)球閥分為單作用和雙作用，有閥體、電磁閥和狀態(tài)反饋裝置組成。由于采用雙向密封，所以閥體安裝時(shí)不需要考慮介質(zhì)流向，且密封性能優(yōu)越，硬密封閥座可高達(dá)五級(jí)，軟密封可達(dá)到零泄漏。流體阻力小，球閥是閥門流通阻力最小的一種，其中全通徑閥體流阻可忽略不計(jì)(閥門的流道孔徑和球體直徑一樣大)。開關(guān)迅速，球芯只需要繞軸轉(zhuǎn)90度就可以完全開或全關(guān)，很容易快速切斷。主要有腐蝕和壓縮空氣兩個(gè)問(wèn)題，壓縮空氣管道為碳鋼管道，進(jìn)到閥門氣缸內(nèi)的空氣存在帶鐵銹和水分的問(wèn)題，還有壓縮空氣不是儀表單獨(dú)使用的，當(dāng)用氣量大時(shí)遠(yuǎn)端氣源壓力過(guò)低就會(huì)導(dǎo)致閥門（安全連鎖用的單作用閥門）不能正常開啟關(guān)閉。氣動(dòng)球閥，存在密封底座被高溫燙壞、變形引起閥門卡塞和密封不嚴(yán)的問(wèn)題。質(zhì)量流量計(jì)質(zhì)量流量計(jì)是基于科式力測(cè)量原理工作的。科式力是在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)中做直線運(yùn)動(dòng)的物體受到的力，科式力的大小取決于運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量△m和其徑向速度△v，即質(zhì)量流量。E+H質(zhì)量流量計(jì)用測(cè)量管震動(dòng)代替旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)線圈高壓氮?dú)鉁y(cè)量管電子傳感器我公司用的流量計(jì)多數(shù)是E+H的質(zhì)量流量計(jì)，免維護(hù)，質(zhì)量可靠使用效果較好。需注意的是，使用前看看顯示屏的提示比如常見的如#701，為驅(qū)動(dòng)線圈電流超限，可能的狀況是：有固體料存在彎管處或者測(cè)量管內(nèi)有高壓氣體氣體探測(cè)器氣體探測(cè)器分為可燃和有毒兩種，使用壽命主要是指氣體探測(cè)器內(nèi)的傳感器的使用壽命?？扇?xì)怏w探測(cè)器一般為催化燃燒式有毒氣體探測(cè)器一般為電化學(xué)式使用壽命和現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境有關(guān)，環(huán)境好一般為2年左右。室外用一般是防爆場(chǎng)所，隔爆型外殼其防護(hù)等級(jí)設(shè)計(jì)已經(jīng)可以防水，但是氣體傳感器部分只有采用通氣設(shè)計(jì)，才能檢測(cè)泄露氣體，所以傳感器部分必須做防水處理。防爆型探測(cè)器上已安裝了防護(hù)罩，一般濺落的水滴可不受影響。但是室外用時(shí)，大雨的降落或從地面回濺，被濺上水，都可能導(dǎo)致傳感器誤報(bào)甚至是進(jìn)水失效。注意，用戶在采取防水防雨措施時(shí)，還必須保證傳感器部分的透氣性。我們當(dāng)前的主要問(wèn)題是安裝的問(wèn)題，好多探測(cè)器都沒有固定，直接上到穿線管上，而且有的離地太近，下雨天濕度大引起誤爆。安裝問(wèn)題安裝問(wèn)題：現(xiàn)場(chǎng)用的兩通、三通防爆接線盒太多，還沒有固定，都在管道中間，有的不到半米就有兩三個(gè)，它們都是懸空的稍微受力就會(huì)斷裂，后期修復(fù)的成本很高。防爆撓性管和儀表不配套，存在斷裂、絲扣不合適密封不好的問(wèn)題，起不到防爆作用?，F(xiàn)在上海的做法是不再使用防爆撓性管，用防爆格蘭頭，下一步我們也只在電氣接口端用格蘭頭加普通軟管的做法。防爆不是防水，防水標(biāo)注的是防護(hù)等級(jí)防爆等級(jí)實(shí)例IP后第一位數(shù)字:防塵等級(jí)IP后第二位數(shù)字:防水等級(jí)數(shù)字防護(hù)范圍說(shuō)明0無(wú)防護(hù)對(duì)外界的人或物無(wú)特殊的防護(hù)1防止直徑大于50mm的固體外物侵入防止人體（如手掌）因意外而接觸到電器內(nèi)部的零件，防止較大尺寸（直徑大于50mm）的外物侵入2防止直徑大于12.5mm的固體外物侵入防止人的手指接觸到電器內(nèi)部的零件，防止中等尺寸（直徑大于12.5mm）的外物侵入3防止直徑大于2.5mm的固體外物侵入防止直徑或厚度大于2.5mm的工具、電線及類似的小型外物侵入而接觸到電器內(nèi)部的零件4防止直徑大于1.0mm的固體外物侵入防止直徑或厚度大于1.0mm的工具、電線及類似的小型外物侵入而接觸到電器內(nèi)部的零件5防止外物及灰塵完全防止外物侵入，雖不能完全防止灰塵侵入，但灰塵的侵入量不會(huì)影響電器的正常運(yùn)作6防止外物及灰塵完全防止外物及灰塵侵入數(shù)字防護(hù)范圍說(shuō)明0無(wú)防護(hù)對(duì)水或濕氣無(wú)特殊的防護(hù)1防止水滴浸入垂直落下的水滴（如凝結(jié)水）不會(huì)對(duì)電器造成損壞2傾斜15度時(shí)，仍可防止水滴浸入當(dāng)電器由垂直傾斜至15度時(shí)，滴水不會(huì)對(duì)電器造成損壞3防止噴灑的水浸入防雨或防止與垂直的夾角小于60度的方向所噴灑的水侵入電器而造成損壞4防止飛