仪表工基础(培训)
非接触式测量 测量范围宽,液体、粉末、块体的物位均可 。 不受被测介质温度、压力、密度变化的影响 。 测量精度高,价格高昂
负迁问题
流量
一个例子
n 用差压变送器测流量,差压为25Kpa,二次表量程为 0-200T/h,差压变送器输出电流为4—20mA,试 求流量为80T/h、100T/h时对应的差压值和电流值是 多少?
超声波物位计
天线发射微波,微波遇到物 料界面被反射,雷达系统接 收反射信号,根据微波的行 程时间而测出物位高度。
雷达物位计
特点
以机械结构为主,体积笨重,但维护简单。 测量的量程有限 适合于粘度小、无结晶、无腐蚀的介质。
使用最广泛 安装方便 适合于腐蚀性介质 价格适中
非接触式测量 测量范围宽,液体、粉末、块体的物位均可 。 受被测介质温度、压力、密度变化的影响。 价格较高
压力变送器类型 DDZ-Ⅱ
精度
0.5 1.0 2.0
DDZ-Ⅲ
0.5 1.0
1151系列
(CECY,CECC 0.2
)
0.25
(69年由罗斯蒙 0.5
特开发推出)
全电子
0.15
式
固态压阻硅 系列 0.25
0.5
1.0
EJA系列 (90年代推出)
0.075 0.1 0.2
输出 信号
0-10mA
4-20mA
控制室
热电阻
-----导体的电阻值随温度的变化而变化 。 常用的有铂电阻、铜电阻
电阻丝
银线
接线 端子
现场
导线
显示仪表
工控机I/O卡 DCS的I/O卡 PLC的模块
控制室
1、为什么热电阻是三线制接线? 2、热电隅冷端为什么不能包进保温中?
测温方式 接触式
非接触式
温度就地指示,(有些介质要用特殊压力表)
弹性式
隔膜式压力表 电接点压力表
-0.1-60MPa
就地,用于腐蚀性、高粘度、易结晶、含固体颗粒的介质。 就地,报警远传。
电阻远传压力表
就地显示同时电阻信号远传。精度低稳定性不高,价低,用于不重要的场合.
压力变送器----把压力信号变成标准电信号(4-20mA)远传。 按测量原理分类
A/D
检测单元
计算机部分
仪表部分 现场
检测仪表简介
n 常用的温度仪表及温度传感器、变送器
热电偶
热电效应原理---不同的导体连接成闭合回路,其两个接点分别置于不同的温度 中,则回路中就产生热电动势。
热电偶 热端
补偿导线
热电偶 冷端
补偿导线 现场
注意:1。不同型号的热电偶配相应的补偿导线。
冷端延长
显示仪表 工控机I/O卡 DCS的I/O卡 PLC的模块
光学式 辐射式高温计 比色式
红外式
导体或半导体的阻值随温 度的变化而变化
金属的热电效应
物体辐射能随温度变化的 性质。
-200-600
-50-100 0-1600 600-1800 -200-1300 -200-400 -200-900 -40-750 0-1600
700以上
精确度高,远距离传送信号, 适用于中、低温测量,使用广 泛,稳定性好。
测温范围广,精确度高,远距 离传送,适合于中高温测量。 需要冷端温度补偿,需要补偿 导线。
适用于不宜接触测温的场合, 测量精度受周围环境条件的影 响
压力仪表及变送器
森纳士工业型压力变送器
典型的压力/差压变送器
普通压力表
电接点压力表
常用的就地压力表类型
测压 方式
压力计类型
测压范围
用途
弹簧管式压力表
单法兰差压变送器
投入式液位变送器
双法兰差压变送器
类型 浮力式液位计 静压式液位计
超声波式
微波式物位计
基本原理 应用浮力原理测量液位
代表产品
浮球式液位计 浮筒式液位计
液柱的高度与液柱产生的静 压成正比
差压变送器
单/双法兰式差压变送器 投入式液位变送器
用压电晶体作探头发射声波, 声波遇到两相界面被反射回 来又被探头所吸收,根据声 波来回时间而测出物体高度。
罗斯蒙特 ABB(400/500系列陶瓷电容式) 上仪一厂 上海光华仪表 北京新大云 广州森纳士(DP系列)
罗斯蒙特(2088,3051) FOXBORO 香港德莱 广州森纳士
日本横河 横河川仪
物位仪表
包括液体液位和固体料位,根据测量原理的不同,仪表的类型繁多。表 中所列为常用的连续测量型的物位仪表。
硅应变电阻传感器, 力电阻,两线制,电 源10-55VDC 小型,稳定性较好 价格中等(与厂家品牌有关) 隔爆型、本安型
单晶硅谐振式传感器, 力频率,两线制, 电源16.4-42VDC 稳定,连续四年不需校验 智能型 价格高
主要制造厂
上海调节器厂 川仪七厂 西安仪表厂 天津自动化仪表厂
上海调节器厂 上仪一厂 川仪七厂 西安仪表厂
主要特点
度计
固体膨胀式—
膨胀式温 双金属温度计
液体膨胀式— 水银(有机液)玻璃温度
计
受热膨胀特性
-200-600
结构简单,价格低廉,用于就 地测量。
温度计 热电阻
铂电阻 Pt100
铜电阻 cu50
度计 热电偶温
铂铑10-铂 S 铂铑30-铂铑6 B
镍铬-镍硅 K 铜-铜镍 T 镍铬-铜镍 E 铁-铜镍 J 铂铑13-铂 R
仪表工基础知识 (培训)
一、控制回路
1.液位控制的例子
变送器
LIC 101
控制器
调节阀
2.简单控制系统的组成
X给定 +
△e
控制器
——
X测量
执行机构
.
被控对象
测量、变送
⑴ 测量、变送环节(五大检测热工仪表) 这一部份在现场,由各种变送器组成。根据被测参数的不同,一般分为 下列几类: A、温度传感器、变送器 B、压力/压差变送器 C、流量变送器 D、液位变送器 E、电量变送器 F、分析仪表---如:可燃性气体检测探头、氧量分析仪、浊度仪
⑵ 执行机构 这一部分也在现场,常见的执行机构是调节阀,还有变频器(如恒压供 水)、交、直流调速电机,等等。
⑶ 控制器 这一部份一般在控制室内,最简单的有单、双回路控制器、多参数、多 回路的一般采用PLC、工控机、DCS系统,等等。
单回路控制原理(计算机)
给定
控制算法 PID
D/A 执行机构 控制对象
4-20 mA HART数字 信号
4-20mA 数字信号( 因品牌而 异)
4-20 mA BRAIN或 HART数字 信号
原理及特点
力平衡式,力位移 四线制,电源220VAC 抗振及稳定性差,价廉. 体积大
矢量机构力平衡式,力位移 两线制,电源24VDC 稳定性相对比Ⅱ型好 体积大 隔爆型、本安型
电容传感器, 力电容 两线制,电源12-45VDC 小型、抗振、稳定 智能型 价格高(因品牌而异) 隔爆型、本安型