現(xiàn)場(chǎng)儀表與控制系統(tǒng)儀表基礎(chǔ)知識(shí)（最終版）

8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject第一部分現(xiàn)場(chǎng)儀表知識(shí)Part2中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject第一章自動(dòng)控制系統(tǒng)概述第二章儀表信號(hào)類型目錄中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject第一章自動(dòng)控制系統(tǒng)一、控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)二、常見幾種控制系統(tǒng)中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject一、控制系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)1、什么是自動(dòng)控制系統(tǒng)？利用各種檢測(cè)儀表及自動(dòng)控制裝置對(duì)主要工藝參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)控制，使其在受到外界干擾后仍能回到規(guī)定數(shù)值范圍內(nèi)的系統(tǒng)稱為自動(dòng)控制系統(tǒng)。2、控制系統(tǒng)概述

圖中，每一個(gè)方框表示系統(tǒng)的一個(gè)環(huán)節(jié)，方框之間用帶箭頭的連接線相連，組成一個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)。方框圖中帶箭頭的連接線僅表示方框之間信號(hào)作用的方向，并不代表生產(chǎn)工藝中介質(zhì)的流向。

典型過程控制系統(tǒng)框圖二、常見控制系統(tǒng)1、串級(jí)控制系統(tǒng)2、前饋控制系統(tǒng)3、反饋控制系統(tǒng)4、選擇控制系統(tǒng)5、分程控制系統(tǒng)6、比值控制系統(tǒng)7、均勻控制系統(tǒng)8、復(fù)合控制系統(tǒng)1、串級(jí)控制系統(tǒng)初餾塔塔頂溫度控制串級(jí)控制系統(tǒng)典型方塊圖初餾塔塔頂溫度控制系統(tǒng)方塊圖干擾1：物料的流量或溫度干擾2：燃料的壓力或熱值主副回路如何投用串級(jí)控制系統(tǒng)投運(yùn)步驟大致如下：①主、副控制器都置于手動(dòng)位置，先用副控制器進(jìn)行手動(dòng)操作；②副回路比較平穩(wěn)后，把副控制器投入自動(dòng)；③副回路比較平穩(wěn)后，手動(dòng)操作把主控制器的輸出調(diào)整在與副控制器給定值相適應(yīng)的數(shù)值上，把副控制器切入串級(jí)；④手動(dòng)操作主控制器，使主變量接近于其設(shè)定值并待其比較平穩(wěn)后，把主控制器切入自動(dòng)。2、前饋控制系統(tǒng)中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject換熱器溫度反饋控制系統(tǒng)與前饋控制系統(tǒng)8/27/20243、反饋控制反饋控制系統(tǒng)由控制器、受控對(duì)象和反饋通路組成。反饋控制系統(tǒng)圖中帶叉號(hào)的圓圈為比較環(huán)節(jié)，用來將輸入與輸出相減，給出偏差信號(hào)。這一環(huán)節(jié)在具體系統(tǒng)中可能與控制器一起統(tǒng)稱為調(diào)節(jié)器。以爐溫控制為例，受控對(duì)象為爐子；輸出變量為實(shí)際的爐子溫度;輸入變量為給定常值溫度,一般用電壓表示。爐溫用熱電偶測(cè)量，代表爐溫的熱電動(dòng)勢(shì)與給定電壓相比較，兩者的差值電壓經(jīng)過功率放大后用來驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制。8/27/2024閥門定位器反饋控制原理操作人員給電信號(hào)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作閥開始動(dòng)作4~20mA信號(hào)回操作室閥開度回訊電流信號(hào)對(duì)應(yīng)閥門的開度8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject4、選擇控制

(1)選擇控制的概念控制系統(tǒng)中含有選擇單元的系統(tǒng)，都稱為選擇控制系統(tǒng)。選擇單元把邏輯算法引入控制系統(tǒng)，并根據(jù)邏輯計(jì)算的結(jié)果，從兩個(gè)或多個(gè)控制輸入中選擇其中一個(gè)作為輸出，從而適應(yīng)不同的生產(chǎn)工況。一般的控制系統(tǒng)在遇到不正常工況或特大干擾時(shí)，很可能無法適應(yīng)，只能從自動(dòng)控制改為手動(dòng)控制。如果采用選擇性控制系統(tǒng)，當(dāng)生產(chǎn)操作條件即將但尚未達(dá)到危險(xiǎn)極限時(shí)，可以用一個(gè)能控制不安全狀況的控制器取代在正常工況下使用的控制器，使工藝生產(chǎn)回到安全狀態(tài)，然后再由正常工況下使用的控制器對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行正?？刂?。

8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject如右圖，化學(xué)反應(yīng)器內(nèi)裝有固定催化劑層，為防止反應(yīng)溫度過高，燒壞催化劑，因此在催化劑層的不同位置裝設(shè)溫度檢測(cè)元件和變送器，其測(cè)量信號(hào)一起送往高選器，選出最高的溫度進(jìn)行控制。這樣，系統(tǒng)將一直按反應(yīng)器的最高溫度進(jìn)行控制，從而保證催化劑層的安全。8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject(2)選擇控制在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject分程控制系統(tǒng)典型方塊圖5、分程控制（1）分程控制的概念8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject分程控制是由一臺(tái)控制器輸出控制信號(hào)，分段控制兩臺(tái)或者兩臺(tái)以上的調(diào)節(jié)閥，以滿足某些工藝要求。如上圖，控制器輸出到調(diào)節(jié)閥上的信號(hào)范圍為4-20mADC（對(duì)于電動(dòng)儀表）或20-100kPa，將這個(gè)輸出信號(hào)范圍分成多個(gè)區(qū)間，即信號(hào)區(qū)間的兩端分別對(duì)應(yīng)于調(diào)節(jié)閥的全開和全關(guān)。在圖中，要求A閥的信號(hào)區(qū)間為20-60kPa，B閥的信號(hào)區(qū)間為60-100kPa，通過調(diào)整兩臺(tái)調(diào)節(jié)閥上的閥門定位器，使A閥在20-60kPa的輸入信號(hào)下走完全行程，使B閥在60-100kPa的輸入信號(hào)下走完全行程。當(dāng)控制器輸出信號(hào)小于60kPa時(shí)，只有A閥隨信號(hào)的變化改變開度，B閥開度不變；當(dāng)控制器輸出信號(hào)超過60kPa時(shí)，A閥的開度不變，B閥的開度隨信號(hào)的變化而變化。8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject（2）分程控制在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject6、比值控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)或兩個(gè)以上參數(shù)之間保持一定比例關(guān)系的自動(dòng)控制系統(tǒng)，稱為比值控制系統(tǒng)。以q1表示主動(dòng)量，以q2表示從動(dòng)量，二者之間的關(guān)系如下q2=Rq1R為從動(dòng)量與主動(dòng)量的比值8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject（1）開環(huán)比值控制系統(tǒng)當(dāng)干擾q1發(fā)生變化時(shí)，流量控制器FY根據(jù)q1的測(cè)量與給定值的偏差，及安裝在從物料管道上的執(zhí)行器，來控制q2，以滿足q2=Rq1的要求。8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject（2）單閉環(huán)比值控制系統(tǒng)當(dāng)q1變化時(shí)，變送器將其變化送至主控制器FY。FY按預(yù)設(shè)好的比值成比例改變從動(dòng)量控制器FC的給定值，使q2跟隨q1變化。當(dāng)q2受干擾變化時(shí)，副流量閉環(huán)系統(tǒng)自動(dòng)克服干擾。8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject單閉環(huán)比值控制系統(tǒng)方塊圖8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject（3）雙閉環(huán)比值控制系統(tǒng)雙閉環(huán)比值控制系統(tǒng)能比較準(zhǔn)確地控制主、從動(dòng)量，另外可以提降負(fù)荷比較方便。只要緩慢地改變主動(dòng)量控制器的給定值，就可以提降主動(dòng)量，同時(shí)從動(dòng)量也跟蹤提降，并保持兩者比值不變。8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject雙閉環(huán)比值控制系統(tǒng)方塊圖8/27/20248/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject7、均勻控制系統(tǒng)在連續(xù)生產(chǎn)中，前一設(shè)備的出料，往往是后一設(shè)備的進(jìn)料，各設(shè)備的操作情況也是相互關(guān)聯(lián)、相互影響的。如右圖所示的連續(xù)精餾過程中，處于上游的塔T1的出料為下游的塔T2的進(jìn)料。8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject為了保證T1的穩(wěn)定操作，必須保持其塔釜液位穩(wěn)定，為此設(shè)有塔釜液位控制系統(tǒng)，T1的出料由此變得不穩(wěn)定。而對(duì)T2來說，從穩(wěn)定操作要求出發(fā)，希望進(jìn)料量盡量穩(wěn)定，因而設(shè)有進(jìn)料流量控制系統(tǒng)，因而導(dǎo)致T1的液位變得不穩(wěn)定。因此兩塔之間供求產(chǎn)生矛盾。8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject均勻控制可以解決上述矛盾。均勻控制的目的是使液位和流量?jī)蓚€(gè)被控變量盡可能地平穩(wěn)。下圖（c）符合均勻控制的要求。1—液位變化曲線2—流量變化曲線第二章儀表的信號(hào)類型AI（analoginput)：模擬量輸入（電流、電壓信號(hào)）AO(analogoutput)：模擬量輸出（電流、電壓信號(hào)）DI(digitalinput)：數(shù)字量輸入（開關(guān)量）DO(digitaloutput)

：數(shù)字量輸出（開關(guān)量）PI(pulseinput)

：脈沖量輸入（頻率信號(hào)）一、AI信號(hào)（模擬量輸入）

現(xiàn)場(chǎng)傳輸信號(hào)用DC4mA～20mA，控制室內(nèi)各儀表間的聯(lián)絡(luò)信號(hào)用DC1V～5V。①4-20mA電流信號(hào)適宜于現(xiàn)場(chǎng)和控制室之間的遠(yuǎn)距離傳輸，可以避免傳輸導(dǎo)線上壓降損失引起的誤差。②1-5V電壓信號(hào)適宜于控制室內(nèi)部短距離聯(lián)絡(luò)，儀表之間可以并聯(lián)連接，便于設(shè)計(jì)安裝和維修。

這兩種標(biāo)準(zhǔn)都以直流電流、電壓作為聯(lián)絡(luò)信號(hào)。采用直流信號(hào)的優(yōu)點(diǎn)是傳輸過程中易于和交流感應(yīng)干擾相區(qū)別，且不存在相移問題，可不受傳輸線中電感、電容和負(fù)載性質(zhì)的限制AI模擬量輸入與物理值對(duì)應(yīng)，茂石化大蒸餾AI輸入主要有以下幾種類型：1、流量2、壓力3、溫度4、液位5、可燃有毒報(bào)警器1、差壓式流量計(jì)現(xiàn)場(chǎng)孔板流量計(jì)示意圖

差壓式流量計(jì)主要由三部分組成（見圖所示）：第一部分為節(jié)流裝置，它將被測(cè)流量值轉(zhuǎn)換成差壓值；第二部分為信號(hào)的傳輸管線；第三部分差壓變送器，用來檢測(cè)差壓并轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)，用于量值顯示或控制之用。膜盒組件：硅諧振式傳感器上的兩個(gè)H形諧振梁分別將差壓（壓力）信號(hào)轉(zhuǎn)換成頻率信號(hào)，然后用頻率差分技術(shù)將兩頻差信號(hào)輸出到脈沖計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，經(jīng)特性修正后送微處理器。智能轉(zhuǎn)換部分：將傳感器的信號(hào)經(jīng)微處理器處理后，由D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成4-20

mA模擬信號(hào)，或由I/O接口部件轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，此信號(hào)疊加在4-20mA模擬信號(hào)上。

1.1智能變送器原理

連續(xù)流動(dòng)的流體遇到安插在管道內(nèi)的節(jié)流裝置時(shí)(節(jié)流裝置中間有個(gè)圓孔，孔徑比管道內(nèi)徑小)，流體流通面積突然縮小，在壓頭的作用下，流體的流速增大，擠過節(jié)流孔，形成流束收縮，從而產(chǎn)生壓差。流過的流量愈大，在節(jié)流裝置前后所產(chǎn)生的壓差也就愈大，因此可通過測(cè)量壓差來計(jì)量流體流量的大小。

流體流經(jīng)孔板時(shí)的節(jié)流現(xiàn)象

常用的節(jié)流件有孔板、噴嘴、文丘里管以及楔形節(jié)流件、V形錐節(jié)流件等1.2差壓式流量計(jì)導(dǎo)壓管的安裝－+－+－+11223311445516655777(a)(b)(c)1－取壓口2－放空閥3－貯氣罐4－貯液罐5－排放閥6－凝液罐7－差壓變送器現(xiàn)場(chǎng)冷凝器示意圖在測(cè)量液體介質(zhì)時(shí)，變送器只能安裝在取樣口之上時(shí)，在引壓管的管路中應(yīng)有排氣裝置，如圖(a)所示，這樣，即使有少量氣泡，也不會(huì)對(duì)測(cè)量精度造成影響。在測(cè)量氣體介質(zhì)時(shí)，如果差壓變送器只能安裝在取樣口之下時(shí)，必須加裝如圖(b)所致的貯液罐和排放閥，克服因滯留液對(duì)測(cè)量精度產(chǎn)生影響。測(cè)量蒸汽時(shí)的引壓管管路則如圖(c)所示。2、壓力現(xiàn)場(chǎng)壓力變送器圖2.1壓力的分類：絕對(duì)壓力、表壓力、負(fù)壓力、真空度

大氣壓絕對(duì)壓力零P絕P表P負(fù)P絕化工測(cè)量?jī)x表2.2壓力的單位：壓力的法定計(jì)量單位是帕斯卡（簡(jiǎn)稱帕），符號(hào)為Pa。1Pa就是1牛頓的力作用在1平方米面積上所產(chǎn)生的壓力。5種非法定壓力單位與法定壓力單位之間的換算關(guān)系：1毫米水柱（mmH2O）＝9.81Pa1毫米汞柱（mmHg）=133.322Pa1工程大氣壓（kgf/cm2）＝9.81×104Pa(絕壓）10公斤（表壓）=0.98MPa1物理大氣壓（atm）=101325Pa8/27/20242.3壓力變送器取壓口的選擇

被測(cè)介質(zhì)為液體時(shí)，取壓口應(yīng)位于管道下半部與管道水平線成0～45°角內(nèi)，目的是保證引壓管內(nèi)沒有氣泡，兩根引壓管內(nèi)液柱產(chǎn)生的附加壓力可以相互抵消；45°45°(a)液體

被測(cè)介質(zhì)為氣體時(shí)，取壓口應(yīng)位于管道上半部與管道垂直中心線成0～45°角內(nèi)，其目的時(shí)為了保證引壓管中不積聚和滯留液體。

45°45°(b)氣體

被測(cè)介質(zhì)為蒸汽時(shí)，取壓口應(yīng)位于管道上半部與管道水平線成0～45°角內(nèi)。最常見的接法是從管道水平位置接出，并分別安裝凝液罐，這樣兩根引壓管內(nèi)部都充滿冷凝液，而且液位高度相同。

45°45°(c)蒸汽3、溫度測(cè)量?jī)x表

溫度儀表的分類表：

固體的膨脹:雙金屬溫度計(jì)

熱膨脹

液體的膨脹:玻璃溫度計(jì)

氣體的膨脹:壓力式溫度計(jì)

電阻式金屬熱電阻:鉑熱電阻等

接觸式：半導(dǎo)體熱敏電阻:鍺電阻等

廉金屬熱電偶：銅一康銅等

熱電偶

貴金屬熱電偶：鉑銠30鉑銠6

難熔金屬熱電偶：鎢鋅系等

非金屬熱電偶：石墨、硒等

輻射法：輻射溫度計(jì)、部分輻射溫度計(jì)亮度法：光學(xué)高溫計(jì)熱輻射:比色法：比色溫度計(jì)非接觸式溫度計(jì):3.1熱電偶熱電偶示意圖兩種不同成分的導(dǎo)體兩端接合成回路時(shí)，當(dāng)兩接合點(diǎn)溫度不同時(shí)，則會(huì)在其回路內(nèi)產(chǎn)生mV信號(hào)（熱電動(dòng)勢(shì)）。與熱電阻比較，熱電偶測(cè)量范圍寬，但線性差，需冷端補(bǔ)償。冷端補(bǔ)償方法：電路補(bǔ)償，軟件補(bǔ)償。線性化：線性化電路，通過查分度表軟件線性化。TCVi4~20mAV→VV→I8/27/2024熱電偶測(cè)溫指示偏低故障分析現(xiàn)場(chǎng)接線端子銹蝕或不牢固打磨并重新接好線現(xiàn)場(chǎng)接線盒（或熱電偶套管）內(nèi)有液體介質(zhì)（如雨水等）

清除掉液體并做好防滲漏措施補(bǔ)償導(dǎo)線接線松動(dòng)或接反重新接好線熱電極或補(bǔ)償導(dǎo)線線間短路

更換熱電偶或補(bǔ)償導(dǎo)線插入深度不夠

更換長(zhǎng)度適宜的熱電偶8/27/2024熱電偶測(cè)溫指示偏高故障分析熱電極變質(zhì)更換熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線與熱電偶型號(hào)不符合更換同類型的絕緣破壞造成外電源進(jìn)入熱電偶回路修復(fù)或更換絕緣材料補(bǔ)償導(dǎo)線與熱電極連接處兩點(diǎn)溫度不同處理補(bǔ)償導(dǎo)線，使兩接點(diǎn)溫度相同熱電偶安裝方法、位置或插入深度不當(dāng)

按規(guī)定要求重新安裝3.2熱電阻

熱電阻是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進(jìn)行溫度測(cè)量的。熱電阻的接線方式有三種，二線制，三線制，四線制。

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。轉(zhuǎn)換原理R→VV→I4~20mARTD電阻→電壓轉(zhuǎn)換電壓→電流轉(zhuǎn)換熱電阻的常見故障1、故障現(xiàn)象：顯示儀表指示值比實(shí)際值低或示值不穩(wěn)故障原因：保護(hù)管內(nèi)有金屬屑、灰塵；接線柱間積灰；熱電阻短路；2、故障現(xiàn)象：顯示儀表顯示無窮大故障原因：熱電阻斷路；引出線斷路；3、故障現(xiàn)象：阻值與溫度變化有關(guān)系故障原因：電阻絲受腐蝕變質(zhì)8/27/20244、液位計(jì)現(xiàn)場(chǎng)差壓式液位計(jì)實(shí)物圖4.1差壓式液位計(jì)8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject

差壓式液位計(jì)是利用容器內(nèi)的液位改變時(shí)，液柱產(chǎn)生的靜壓也相應(yīng)變化的原理而工作的。

?P=p1-p2?P=ρgh則h=?p/ρg差壓變送器液位高度H8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject

差壓式液位計(jì)量程遷移的問題：

作用在負(fù)壓室的使儀表零點(diǎn)向負(fù)方向遷移的固定壓力，稱為負(fù)遷移。

作用在正壓室的使儀表零點(diǎn)向正方向遷移的固定壓力，稱為正遷移。

8/27/20244.2浮筒液位計(jì)現(xiàn)場(chǎng)浮筒液位計(jì)實(shí)物圖8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject

浮筒液位變送器由浮筒室、浮筒和扭管系統(tǒng)組成的傳感部分、變送器的轉(zhuǎn)換部分組成。測(cè)量原理:

當(dāng)浮筒室內(nèi)液體的液位升降變化時(shí)，引起由沉浸在液體中的浮筒受到浮力變化。在浮力的作用下，扭管扭轉(zhuǎn)一定角度，因液位不同，浮力也隨之變化，扭管轉(zhuǎn)角也隨之變化，從而使液體與扭轉(zhuǎn)角成比例關(guān)系。8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject5、可燃?xì)怏w檢測(cè)器可燃?xì)怏w檢測(cè)器主要有三個(gè)部分組成，一是檢測(cè)器，采集空氣中的可燃?xì)怏w，安裝在可燃?xì)怏w釋放源附近；二是控制器，顯示油氣濃度，當(dāng)達(dá)到設(shè)定值時(shí)，發(fā)出警報(bào)或其他信號(hào)，一般安裝在有人值守的值班室；三是，連接部分，是指防電磁干擾的鎧裝電纜或加金屬套管的電纜，將檢測(cè)器的信號(hào)傳遞至控制器，當(dāng)檢測(cè)器檢測(cè)到空氣中的油氣時(shí)，將油氣濃度的大小轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電信號(hào)，由連接電纜傳送至控制器，控制器在將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，在液晶顯示器上顯示出油氣的濃度值，但值大于設(shè)定值時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)蜂鳴器亮且發(fā)出報(bào)警信號(hào)。8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject硫化氫及可燃?xì)怏w探測(cè)器8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject浮筒液位計(jì)常見故障原因測(cè)量介質(zhì)的比重發(fā)生變化。比重變化則浮力就發(fā)生變化，導(dǎo)致測(cè)量不準(zhǔn)。在測(cè)量粘稠介質(zhì)時(shí)造成掛料使浮子重量增加，指示偏低。儀表扭力系統(tǒng)不靈活。8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject

用于信號(hào)輸出、驅(qū)動(dòng)、PID調(diào)節(jié)等裝置常見有：控制閥，變頻調(diào)節(jié)泵等。①電流信號(hào)4-20mADC（直流信號(hào)）

二、A0信號(hào)（模擬量輸出）8/27/20241、控制閥（執(zhí)行器）8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject1.1控制閥的構(gòu)成調(diào)節(jié)閥=執(zhí)行機(jī)構(gòu)+閥體部件

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)推力，使推桿產(chǎn)生相應(yīng)的位移，從而帶動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥芯動(dòng)作。閥體部件是調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)部分，它直接與介質(zhì)接觸，由閥芯的動(dòng)作，改變調(diào)節(jié)閥節(jié)流面積，達(dá)到調(diào)節(jié)目的。8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject1.2控制閥體圖形符號(hào)8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject1.3控制閥工作過程講解8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject1.4控制機(jī)構(gòu)的分類

①直通單座閥：只有一個(gè)閥芯和閥座，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、泄漏量小，易于關(guān)閉，一般應(yīng)用于小口徑、低壓差的場(chǎng)合。

②直通雙座閥：有兩個(gè)閥芯和閥座。當(dāng)閥體直立，閥桿下移時(shí)，閥芯與閥座間的流通面積減小為正裝；當(dāng)閥體直立，閥桿下移時(shí)，閥芯與閥座間的流通面積增加為反裝；

③角型閥：這種閥的流路簡(jiǎn)單、阻力較小，適用于介質(zhì)為高粘度、高壓差和含有少量懸浮物和固體顆粒狀的場(chǎng)合。8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject

④三通閥：合流型和分流型。

⑤隔膜閥：無填料、無泄露，用于抗腐蝕型。

⑥蝶閥：翻板閥，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、價(jià)格便宜、流阻小，泄漏量大，適用于大口徑、大流量、低壓差的場(chǎng)合。

⑦球閥：轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯使之與閥體處于不同的相對(duì)位置，從而具有不同的流通面積，以控制流量。

⑧偏心旋轉(zhuǎn)閥：用于高粘度或帶有懸浮物的介質(zhì)流量。

⑨套筒閥：閥內(nèi)有一個(gè)圓柱形套筒，套筒壁上有一個(gè)或多個(gè)孔，閥芯在套筒內(nèi)上下移動(dòng)，改變節(jié)流孔面積。適用于要求低噪聲及壓差大的場(chǎng)合。8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject1.5控制閥的選擇

①結(jié)構(gòu)與特性的選擇。

②氣開與氣關(guān)的選擇：執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制閥氣動(dòng)執(zhí)行器執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制閥氣動(dòng)執(zhí)行器正正氣關(guān)反正氣開正反氣開反反氣關(guān)

氣動(dòng)薄膜式執(zhí)行機(jī)構(gòu)有正作用和反作用兩種形式。當(dāng)信號(hào)壓力增大時(shí)，閥桿向下動(dòng)作的叫正作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)當(dāng)信號(hào)壓力增大時(shí)，閥桿向上動(dòng)作的叫反作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject三、DI/DO信號(hào)（數(shù)字量輸入/輸出）

與物理狀態(tài)及控制狀態(tài)對(duì)應(yīng)。DI：如啟停狀態(tài)、開關(guān)狀態(tài)、三通狀態(tài)等。DO：如開關(guān)信號(hào)、報(bào)警信號(hào)、指示信號(hào)等。

①觸點(diǎn)信號(hào)繼電器②電平信號(hào)+24V、+12V、+5V等

觸點(diǎn)信號(hào)電平信號(hào)電平信號(hào)模塊+VCC（24V）繼電器DODI8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject1、DI，DO信號(hào)UV12201聯(lián)鎖圖8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject1.18/27/2024聯(lián)鎖切斷閥示意圖8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject1.2實(shí)施聯(lián)鎖動(dòng)作的部件

①電磁閥②調(diào)節(jié)閥8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject四、PI（脈沖量輸入）

與物理量的瞬時(shí)值或累積值對(duì)應(yīng)，信號(hào)類型與DI/DO類似。脈沖信號(hào)---與累積值對(duì)應(yīng)。頻率信號(hào)---與瞬時(shí)值對(duì)應(yīng)。脈沖信號(hào)脈沖當(dāng)量---單位脈沖對(duì)應(yīng)的累積值。如流量：/脈沖、m3/8000脈沖累積值=脈沖數(shù)×脈沖當(dāng)量（m3）瞬時(shí)值=脈沖數(shù)×脈沖當(dāng)量/測(cè)量時(shí)間（s）×3600（m3/h）此類信號(hào)測(cè)量累積值方便，測(cè)量瞬時(shí)值困難。若脈沖頻率較小時(shí)，應(yīng)通過測(cè)量脈沖周期測(cè)量瞬時(shí)值。若脈沖頻率較大時(shí)，可通過測(cè)量單位時(shí)間脈沖數(shù)測(cè)量瞬時(shí)值。頻率信號(hào)瞬時(shí)值與頻率值成正比，如：0~30m3/h對(duì)應(yīng)0~5000Hz

此類信號(hào)測(cè)量瞬時(shí)值方便，測(cè)量累積值困難。測(cè)量累積值要有精確定時(shí)。8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject1、質(zhì)量流量計(jì)質(zhì)量流量計(jì)實(shí)物圖8/27/2024科氏力質(zhì)量流量計(jì)

測(cè)量原理:

科氏力質(zhì)量流量計(jì)的整個(gè)測(cè)量系統(tǒng),一般由傳感器和變送器組成。傳感器是由根據(jù)科里奧利效應(yīng)制成的，由傳感元件、電磁驅(qū)動(dòng)器和電磁檢測(cè)器三部分組成。傳感元件的結(jié)構(gòu)種類很多，有的是兩根U型管，有的是兩根Ω型管，有的是兩根直管等等。電磁驅(qū)動(dòng)器使傳感器以其固有頻率振動(dòng)，而流量的導(dǎo)入使傳感器在科氏力的作用下產(chǎn)生一種扭曲，在它的左右兩側(cè)產(chǎn)生一個(gè)相位差，根據(jù)科里奧利效應(yīng)，該相位差與質(zhì)量流量成正比。根據(jù)其測(cè)量原理,質(zhì)量流量計(jì)還可以測(cè)量流體的密度。8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject科氏力質(zhì)量流量計(jì)8/27/2024第二部分計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)基本知識(shí)中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject利用數(shù)字計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，在幾十年發(fā)展過程中，出現(xiàn)了可編程邏輯控制器（PLC）集散控制系統(tǒng)（DCS）現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（FCS）安全儀表系統(tǒng)（SIS）數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)（SCADA）

中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject1、DCS系統(tǒng)DCS定義DCS組成DCS結(jié)構(gòu)DCS控制原理2、報(bào)警聯(lián)鎖系統(tǒng)信號(hào)報(bào)警系統(tǒng)信號(hào)聯(lián)鎖系統(tǒng)機(jī)組中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject什么是集散控制系統(tǒng)？集散控制系統(tǒng)，是利用微處理機(jī)技術(shù)對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行集中管理和分散控制的系統(tǒng)。DCS有什么優(yōu)點(diǎn)呢？DCS使控制功能得以分散，從而實(shí)現(xiàn)了危險(xiǎn)分散，較好地解決了危險(xiǎn)性集中的問題。同時(shí)，DCS改進(jìn)操作界面，將操作、管理與生產(chǎn)過程密切地結(jié)合了起來。中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProjectDCS的組成DCS包括三個(gè)大的組成部分：現(xiàn)場(chǎng)控制站、人機(jī)接口（工程師站、操作站）和通信系統(tǒng)。（1）現(xiàn)場(chǎng)控制站現(xiàn)場(chǎng)控制站的硬件一般都采用專門的工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其中除了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所必需的運(yùn)算器（即CPU）、存儲(chǔ)器外，還包括了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量單元、執(zhí)行單元的輸入輸出設(shè)備。中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject計(jì)算機(jī)系統(tǒng)（機(jī)柜）中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject（2）人機(jī)接口包括操作員接口和工程師接口兩部分。人機(jī)接口主要是實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)工藝過程、整個(gè)工廠的系統(tǒng)組態(tài)、運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視及操作等人機(jī)交互功能。中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject（3）通訊網(wǎng)絡(luò)對(duì)于不同DCS產(chǎn)品，通訊網(wǎng)絡(luò)部分差別較大，對(duì)于TDC3000/TPS，用LCN和UCN實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)的基本通信；對(duì)于CENTUM系統(tǒng)，用V-net將各操作站和控制站連接。中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject從現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀表，到中心控制室DCS畫面顯示，信號(hào)都穿越了哪些設(shè)備？4~20mA中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject從現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀表，到中心控制室DCS畫面顯示，信號(hào)都穿越了哪些設(shè)備？

詳細(xì)過程：以熱電偶測(cè)量溫度為例，熱電偶測(cè)量溫度，把溫度轉(zhuǎn)換成mV信號(hào)，通過補(bǔ)償導(dǎo)線把信號(hào)傳給和熱電偶一體安裝的溫度變送器，溫度變送器根據(jù)其內(nèi)部組態(tài)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為4-20mA信號(hào)（在此僅以模擬信號(hào)為例，總線信號(hào)有所不同），再經(jīng)過2芯電纜信號(hào)傳送到現(xiàn)場(chǎng)接線箱，從現(xiàn)場(chǎng)接線箱通過多芯電纜信號(hào)傳送到現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室內(nèi)部的端子上，再通過電線傳到安全柵，中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject再經(jīng)過安全柵到DCS的接線端子板，通過連接接線端子板和DCSI/O卡的電纜傳到I/O卡內(nèi)部，經(jīng)過250歐電阻轉(zhuǎn)換成1-5V,再經(jīng)過卡件上的D/A模數(shù)轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換為0-32000（或其它值）之間的數(shù)字，DCS主控卡上的CPU在下一個(gè)控制周期會(huì)把這個(gè)數(shù)字讀取到DCS主控卡上的2字節(jié)內(nèi)存中，在掃描輸入完成后，會(huì)按照DCS組態(tài)中的量程轉(zhuǎn)換為工程單位的值（就是實(shí)際溫度），存儲(chǔ)到另外一個(gè)4字節(jié)的內(nèi)存地址，等到DCS控制站和操作站通訊時(shí)控制站會(huì)把這個(gè)值發(fā)到操作站，操作站會(huì)根據(jù)組態(tài)內(nèi)容，把這個(gè)值顯示為實(shí)際數(shù)字或者bar圖，你在DCS畫面上就看到了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的溫度。8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject安全柵防雷柵中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProjectCPU中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProjectI/O卡件電源開關(guān)模塊中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject自動(dòng)信號(hào)報(bào)警聯(lián)鎖系統(tǒng)信號(hào)報(bào)警裝置自動(dòng)監(jiān)測(cè)被監(jiān)控對(duì)象的重要信號(hào)，并據(jù)此判斷對(duì)象的工作狀態(tài)。當(dāng)對(duì)象的工作狀態(tài)偏離規(guī)定范圍時(shí)，向操作人員發(fā)出聲、光報(bào)警信息，并可接受操作人員的消音、確認(rèn)、復(fù)位等操作。聯(lián)鎖保護(hù)裝置實(shí)質(zhì)上是一種自動(dòng)操作保護(hù)系統(tǒng)。當(dāng)某工藝變量發(fā)生越限或設(shè)備出現(xiàn)異常等極端情況時(shí)，聯(lián)鎖保護(hù)裝置將受聯(lián)鎖信號(hào)的觸發(fā)而引起聯(lián)鎖動(dòng)作。聯(lián)鎖的結(jié)果通常是生產(chǎn)裝置全流程或局部流程或單臺(tái)設(shè)備停車，還包括聯(lián)鎖啟動(dòng)一些保護(hù)設(shè)備，如風(fēng)機(jī)、泵等。中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject二取二，即兩個(gè)條件中，同時(shí)滿足就會(huì)跳聯(lián)鎖。（紅色部分）三取二，顧名思義就是三個(gè)取兩個(gè)，如A、B、C有三個(gè)測(cè)量點(diǎn)，當(dāng)這三個(gè)點(diǎn)中任意有兩個(gè)或兩個(gè)以上的測(cè)量值達(dá)到某一聯(lián)鎖值時(shí)，則這一聯(lián)鎖條件滿足。聯(lián)鎖系統(tǒng)中的二取二、三取二是什么意思？中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject用二取二、三取二聯(lián)鎖的好處由于聯(lián)鎖系統(tǒng)多是應(yīng)用于一些比較復(fù)雜重要的設(shè)備的保護(hù)，但往往該設(shè)備局部測(cè)量點(diǎn)的測(cè)量值容易受到外界干擾而頻繁發(fā)生變化，假如因?yàn)橐粋€(gè)測(cè)量點(diǎn)就引發(fā)跳聯(lián)鎖，這將使裝置較為頻繁停汽，不符合生產(chǎn)利益。所以采取多取多這種方式更為合理。中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject2#加裂新氫壓縮機(jī)自動(dòng)聯(lián)鎖保護(hù)邏輯8/27/2024中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject蒸餾加熱爐余熱回收部分聯(lián)鎖邏輯中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject

在加熱爐余熱回收聯(lián)鎖邏輯中，手動(dòng)開快風(fēng)門與鼓風(fēng)機(jī)信號(hào)都正常的情況下，點(diǎn)擊復(fù)位按鈕，啟動(dòng)打開快開風(fēng)門聯(lián)鎖邏輯，在手動(dòng)打開快開風(fēng)門不滿足或鼓風(fēng)機(jī)停機(jī)信號(hào)都不滿足的情況，聯(lián)鎖打開快開風(fēng)門；鼓風(fēng)機(jī)停機(jī)信號(hào)不正常的情況下，故障報(bào)警指示燈變成紅色，正常情況下沒有顏色。中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject

關(guān)閉燃料氣總管閥門聯(lián)鎖邏輯中，聯(lián)鎖邏輯條件都滿足的情況下，可以按復(fù)位按鈕，啟動(dòng)聯(lián)鎖邏輯，在有條件不滿足的情況下，關(guān)閉燃料總管閥門；在加熱爐出口溫度聯(lián)鎖中，在加熱爐出口溫度條件不滿足的情況下，需要人工二次確定才能聯(lián)鎖關(guān)閉燃料氣總閥門。8/27/2024

目前機(jī)組系統(tǒng)需要實(shí)時(shí)測(cè)量和監(jiān)控的各種參數(shù)中，尤為重要的是機(jī)組軸承的位移、振動(dòng)和轉(zhuǎn)速的監(jiān)測(cè)；針對(duì)這些數(shù)據(jù)的測(cè)量過程，現(xiàn)在我們給大家介紹下這些數(shù)據(jù)的獲取、傳感器系統(tǒng)的組成及工作原理。中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject機(jī)組8/27/20243500機(jī)組監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject8/27/2024一、傳感器系統(tǒng)的組成傳感器系統(tǒng)是由：探頭、延伸電纜、前置放大器組成（如下圖）中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject8/27/20241、探頭

探頭對(duì)正被測(cè)體表面，它能精確地探測(cè)出被測(cè)體表面相對(duì)于探頭端面間隙的變化。通常探頭由線圈、頭部、殼體、高頻電纜、高頻接頭組成，其典型結(jié)構(gòu)見下圖中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject8/27/20242、延伸電纜

作為系統(tǒng)的一個(gè)組成部分，延伸電纜(如圖所示)用來聯(lián)接和延長(zhǎng)探頭與前置器之間的距離，選擇延伸電纜的長(zhǎng)度應(yīng)該使延伸電纜長(zhǎng)度加探頭電纜長(zhǎng)度與配套前置器所要求的長(zhǎng)度一致(5m或9m)，鎧裝選擇的情況同探頭電纜。中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject8/27/2024采用延伸電纜的目的是為了減短探頭所帶電纜長(zhǎng)度，對(duì)于用螺紋安裝探頭時(shí)，需轉(zhuǎn)動(dòng)探頭，過長(zhǎng)的電纜不便使電纜隨探頭轉(zhuǎn)動(dòng)，容易扭斷電纜。延伸電纜的兩端接頭不同，帶陽(yáng)螺紋的接頭(轉(zhuǎn)接頭)與探頭聯(lián)接，帶陰螺紋的接頭與前置器聯(lián)接。

注意：探頭電纜和延伸電纜長(zhǎng)度一經(jīng)選定，使用時(shí)不能隨意加長(zhǎng)或縮短。如有必要，則須重新校準(zhǔn)，否則可能引起傳感器超差。中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject8/27/20243、前置器前置器是一個(gè)電子信號(hào)處理器。一方面前置器為探頭線圈提供高頻交流電流；另一方面，前置器感受探頭前面由于金屬導(dǎo)體靠近引起探頭參數(shù)的變化，經(jīng)過前置器的處理，產(chǎn)生隨探頭端面與被測(cè)金屬導(dǎo)體間隙線性變化的輸出電壓U。

中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject8/27/2024二、系統(tǒng)的工作原理我們常用的傳感器系統(tǒng)的工作機(jī)理是電渦流效應(yīng)。當(dāng)接通傳感器系統(tǒng)電源時(shí)，在前置器內(nèi)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)高頻電流信號(hào)，該信號(hào)通過電纜送到探頭的頭部，在頭部周圍產(chǎn)生交變磁場(chǎng)H1。如果在磁場(chǎng)H1的范圍內(nèi)沒有金屬導(dǎo)體材料接近，則發(fā)射到這一范圍內(nèi)的能量都會(huì)全部釋放；反之，如果有金屬導(dǎo)體材料接近探頭頭部，則交變磁場(chǎng)H1將在導(dǎo)體的表面產(chǎn)生電渦流場(chǎng)，該電渦流場(chǎng)也會(huì)產(chǎn)生一個(gè)方向與H1相反的交變磁場(chǎng)H2。由于H2的反作用，就會(huì)改變探頭頭部線圈高頻電流的幅度和相位，即改變了線圈的有效阻抗。這種變化既與電渦流效應(yīng)有關(guān)，又與靜磁學(xué)效應(yīng)有關(guān)，即與金屬導(dǎo)體的電導(dǎo)率、磁導(dǎo)率、幾何形狀、線圈幾何參數(shù)、激勵(lì)電流頻率以及線圈到金屬導(dǎo)體的距離等參數(shù)有關(guān)。（工作原理如下圖）中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject8/27/2024探頭電渦流作用原理圖中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject8/27/20241、位移數(shù)據(jù)的測(cè)量計(jì)算

位移變化量=前置器輸出電壓變化量÷傳感器靈敏度例如：靈敏度=7.87V/mm，前置器測(cè)得電壓值10.574VDC（安裝電壓為9V），對(duì)應(yīng)的位移變化量：（10.574-9）V÷

7.87V/mm=0.2mm2、振動(dòng)數(shù)據(jù)的測(cè)量計(jì)算

振動(dòng)值=前置器輸出電壓值×2.828÷傳感器靈敏度例如：靈敏度=7.87V/mm，前置器測(cè)得電壓值0.348VDC，系統(tǒng)顯示值應(yīng)為：0.348V

×2.828÷7.87V/mm

=0.125mm中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refinery&ChemicalProject中科(廣東)煉化一體化項(xiàng)目Sino-Kuwait(Guangdong)Refiner