化工儀表基礎(chǔ)培訓(xùn)

1、化工儀表 LOGOLOGO儀表基礎(chǔ)知識(shí)現(xiàn)場(chǎng)儀表目錄LOGO儀表基礎(chǔ)知識(shí)LOGO化工生產(chǎn)過程中，往往是化工生產(chǎn)過程中，往往是在密閉的管道和設(shè)備中，在密閉的管道和設(shè)備中，連續(xù)的進(jìn)行著物理或化學(xué)連續(xù)的進(jìn)行著物理或化學(xué)變化，具有高溫、高壓、變化，具有高溫、高壓、易燃易爆等特點(diǎn)，必須借易燃易爆等特點(diǎn)，必須借助于各類助于各類儀表及自動(dòng)化裝儀表及自動(dòng)化裝置置進(jìn)行自動(dòng)化生產(chǎn)，才能進(jìn)行自動(dòng)化生產(chǎn)，才能確保生產(chǎn)穩(wěn)定、可靠、安確保生產(chǎn)穩(wěn)定、可靠、安全全化工儀表及自動(dòng)化化工儀表及自動(dòng)化裝置包含自動(dòng)檢測(cè)裝置包含自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)保護(hù)、自動(dòng)、自動(dòng)保護(hù)、自動(dòng)控制三方面，主要控制三方面，主要由各類儀表、聯(lián)鎖由各類儀表、聯(lián)鎖裝置、

2、裝置、PLC及及DCS控制系統(tǒng)等硬件及控制系統(tǒng)等硬件及相應(yīng)軟件來完成上相應(yīng)軟件來完成上述功能。述功能。儀表概述儀表概述儀表基礎(chǔ)知識(shí)化工儀表，對(duì)化工儀表，對(duì)化工化工、煉油煉油等生產(chǎn)過程中的各種等生產(chǎn)過程中的各種變量變量(P(P、T T、L L、F F、A A等等) )進(jìn)行自動(dòng)進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)檢測(cè)、顯示顯示和和控制控制的的儀表儀表儀表定義儀表定義溫度、壓力、流量、液位、溫度、壓力、流量、液位、分析分析儀表基礎(chǔ)知識(shí)LOGO儀表參數(shù)儀表參數(shù)性能性能 指標(biāo)指標(biāo)變變差差靈靈敏敏度度重重復(fù)復(fù)性性精精確確度度可可靠靠性性儀表基礎(chǔ)知識(shí)穩(wěn)穩(wěn)定定性性儀表基礎(chǔ)知識(shí)LOGO字字母母 首位字母首位字母后繼字母后繼字母被測(cè)變量

3、或引發(fā)被測(cè)變量或引發(fā)變量變量修飾詞修飾詞讀出功能讀出功能輸出功能輸出功能修飾詞修飾詞P 壓力壓力、真空、真空連接或測(cè)試連接或測(cè)試點(diǎn)點(diǎn)F流量流量比率（比值）比率（比值）T溫度溫度傳送或變送傳送或變送L物位物位燈燈低限、低值低限、低值A(chǔ)分析分析報(bào)警報(bào)警C電導(dǎo)率電導(dǎo)率控制控制D密度密度差差設(shè)備設(shè)備G毒性氣體或可燃毒性氣體或可燃?xì)怏w（氣體（E）觀察觀察H手動(dòng)手動(dòng)高限、高值高限、高值E電壓或電動(dòng)勢(shì)電壓或電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)元件檢測(cè)元件儀表基礎(chǔ)知識(shí)LOGO字字母母 首位字母首位字母后繼字母后繼字母被測(cè)變量或引發(fā)被測(cè)變量或引發(fā)變量變量修飾詞修飾詞讀出功能讀出功能輸出功能輸出功能I 電流電流指示指示J功率功率掃描掃描K

4、時(shí)間、時(shí)間程序時(shí)間、時(shí)間程序變化速率變化速率操作器操作器Q數(shù)量數(shù)量計(jì)算、累計(jì)計(jì)算、累計(jì)R核輻射核輻射記錄、記錄、DCS趨勢(shì)趨勢(shì)記錄記錄S速度速度、頻率、頻率安全安全開關(guān)、聯(lián)鎖開關(guān)、聯(lián)鎖V振動(dòng)振動(dòng)閥門閥門W重量重量、力、力套管套管XX軸軸Y事件、狀態(tài)事件、狀態(tài)Y軸軸繼電、計(jì)算、轉(zhuǎn)繼電、計(jì)算、轉(zhuǎn)換器換器Z位置、尺寸位置、尺寸Z軸軸驅(qū)動(dòng)器、執(zhí)行元驅(qū)動(dòng)器、執(zhí)行元件件DCSDCS其它其它( (圖紙圖紙標(biāo)號(hào)）標(biāo)號(hào)）添加二級(jí)標(biāo)題儀表基礎(chǔ)知識(shí)儀表基礎(chǔ)知識(shí)LOGO示例示例現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用儀表基礎(chǔ)知識(shí)儀表基礎(chǔ)知識(shí)儀表工能溫度溫差壓力或真空壓差流量物位分析指示TITdIPIPdIFILIAI指示調(diào)節(jié)TICTdZTC

5、PICPdICFICLICAIC指示報(bào)警TIATdIAPIAPdIAFISALISAAISA指示聯(lián)鎖報(bào)警TISATdISAPISAPdISAFISALISAAISA控制變送TCTTdCTPCTPdCTFCTLCTACT報(bào)警TATdAPAPdAFALAAA聯(lián)鎖報(bào)警TSATdSAPSAPdSAFSALSAASA記錄TRTdRPRPdRFRLRAR記錄控制TRCTdRCPRCPdRCFRCLRCARC記錄報(bào)警TRATdRAPRAPdRAFRALRAARA記錄聯(lián)鎖報(bào)警TRSATdRSAPRSAPdRSAFRSALRSAARSA儀表基礎(chǔ)知識(shí)儀表基礎(chǔ)知識(shí)1、儀表位號(hào)組成、儀表位號(hào)組成 在檢測(cè)、控制系統(tǒng)中，

6、構(gòu)成一個(gè)回路的每個(gè)儀表（或在檢測(cè)、控制系統(tǒng)中，構(gòu)成一個(gè)回路的每個(gè)儀表（或元件）都應(yīng)有自己的儀表位號(hào)，儀表位號(hào)由字母代號(hào)組元件）都應(yīng)有自己的儀表位號(hào)，儀表位號(hào)由字母代號(hào)組合和回路編號(hào)兩部分組成合和回路編號(hào)兩部分組成示例：示例：T RC-1 01 序號(hào)（一般由兩位數(shù)字，序號(hào)（一般由兩位數(shù)字，也可用三位）也可用三位）車間代號(hào)（可以車間代號(hào)（可以1位也可以兩位）位也可以兩位）功能字母代號(hào)功能字母代號(hào)被測(cè)變量字母代號(hào)被測(cè)變量字母代號(hào)信號(hào)傳遞形式信號(hào)傳遞形式AI：模擬量輸入（電流、電壓信號(hào)）：模擬量輸入（電流、電壓信號(hào)）AO：模擬量輸出（電流、電壓信號(hào)）：模擬量輸出（電流、電壓信號(hào)）DI：數(shù)字量輸入（開關(guān)

7、量）：數(shù)字量輸入（開關(guān)量）DO：數(shù)字量輸出（開關(guān)量）：數(shù)字量輸出（開關(guān)量）PI：脈沖量輸入（頻率信號(hào)）：脈沖量輸入（頻率信號(hào)）PO：脈沖量輸出（頻率信號(hào)：脈沖量輸出（頻率信號(hào)其它其它儀表基礎(chǔ)知識(shí)信號(hào)傳遞形式信號(hào)傳遞形式儀表基礎(chǔ)知識(shí)儀表基礎(chǔ)知識(shí) 儀表設(shè)備與儀表設(shè)備與DCS或或PLC控制系統(tǒng)要通訊的話，必須要經(jīng)過一定的控制系統(tǒng)要通訊的話，必須要經(jīng)過一定的物理連接來實(shí)現(xiàn)（除無線信號(hào)外），即各種網(wǎng)絡(luò)通訊，才能與系統(tǒng)通物理連接來實(shí)現(xiàn)（除無線信號(hào)外），即各種網(wǎng)絡(luò)通訊，才能與系統(tǒng)通訊。簡(jiǎn)單的說，一般的訊。簡(jiǎn)單的說，一般的DCS控制系統(tǒng)的接線為：首先控制層（各種現(xiàn)控制系統(tǒng)的接線為：首先控制層（各種現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的儀

8、表、或控制閥），場(chǎng)測(cè)量的儀表、或控制閥），通過儀表上的信號(hào)線接線到端子柜，然通過儀表上的信號(hào)線接線到端子柜，然后由端子柜接到把信號(hào)接到各種控制卡件（后由端子柜接到把信號(hào)接到各種控制卡件（AI、AO、DI、DO），各），各卡件的信號(hào)通過通訊網(wǎng)絡(luò)把信號(hào)傳到卡件的信號(hào)通過通訊網(wǎng)絡(luò)把信號(hào)傳到DCS控制器上控制器上，然后控制器通過，然后控制器通過交換機(jī)把信號(hào)傳到以太網(wǎng)上，以太網(wǎng)上的各種信號(hào)再與服務(wù)器通訊，交換機(jī)把信號(hào)傳到以太網(wǎng)上，以太網(wǎng)上的各種信號(hào)再與服務(wù)器通訊，服務(wù)器的數(shù)據(jù)就可以傳到操作員站或工程師站，通過工程師站就可以服務(wù)器的數(shù)據(jù)就可以傳到操作員站或工程師站，通過工程師站就可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行組態(tài)，通過操

9、作員站就可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)控或?qū)儆诒緳?quán)限對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行組態(tài)，通過操作員站就可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)控或?qū)儆诒緳?quán)限內(nèi)的區(qū)域進(jìn)行操作。不過一些特殊的場(chǎng)合，需要防爆或隔離，就要用內(nèi)的區(qū)域進(jìn)行操作。不過一些特殊的場(chǎng)合，需要防爆或隔離，就要用到隔離器或安全柵進(jìn)行信號(hào)處理到隔離器或安全柵進(jìn)行信號(hào)處理儀表基礎(chǔ)知識(shí)儀表基礎(chǔ)知識(shí)安全柵定義定義定義 限制回路電能限制回路電能量，從而實(shí)現(xiàn)本量，從而實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全防爆功能質(zhì)安全防爆功能的回路限能關(guān)聯(lián)的回路限能關(guān)聯(lián)設(shè)備設(shè)備，通常被稱通常被稱為安全柵。為安全柵。安裝安裝 安裝位置：安裝位置：安全柵安裝于安安全柵安裝于安全場(chǎng)所，接收來全場(chǎng)所，接收來自危險(xiǎn)區(qū)的信號(hào)自危險(xiǎn)區(qū)的信號(hào), ,輸出安全

10、信號(hào)到輸出安全信號(hào)到安全區(qū)或危險(xiǎn)區(qū)。安全區(qū)或危險(xiǎn)區(qū)。定義定義 限制回路電能限制回路電能量，從而實(shí)現(xiàn)本量，從而實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全防爆功能質(zhì)安全防爆功能的回路限能關(guān)聯(lián)的回路限能關(guān)聯(lián)設(shè)備設(shè)備，通常被稱通常被稱為安全柵。為安全柵。安裝安裝安裝位置：安全安裝位置：安全柵安裝于安全場(chǎng)柵安裝于安全場(chǎng)所，接收來自危所，接收來自危險(xiǎn)區(qū)的信號(hào)險(xiǎn)區(qū)的信號(hào), ,輸輸出安全信號(hào)到安出安全信號(hào)到安全區(qū)或危險(xiǎn)區(qū)。全區(qū)或危險(xiǎn)區(qū)。結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 安全柵的結(jié)安全柵的結(jié)構(gòu)形式：常見的構(gòu)形式：常見的分為齊納式和隔分為齊納式和隔離式安全柵離式安全柵。定義定義齊納安全柵電路中采用快速熔電路中采用快速熔斷器、限流電阻或斷器、限流電阻或限壓二極管以對(duì)輸

11、限壓二極管以對(duì)輸入的電能量進(jìn)行限入的電能量進(jìn)行限制，從而保證輸出制，從而保證輸出到危險(xiǎn)區(qū)的能量。到危險(xiǎn)區(qū)的能量。齊納式安全柵安裝要求要求一：要求一： 必須有非?？煽康慕拥叵到y(tǒng)，并且齊納式安全柵的必須有非?？煽康慕拥叵到y(tǒng)，并且齊納式安全柵的接地電阻必須小于接地電阻必須小于1 1歐姆歐姆，否則便失去防爆安全保護(hù)性能，否則便失去防爆安全保護(hù)性能，顯然這樣的要求是十分苛刻并在實(shí)際工程應(yīng)用顯然這樣的要求是十分苛刻并在實(shí)際工程應(yīng)用 中難以保中難以保證證。要求二：要求二： 來自危險(xiǎn)區(qū)的現(xiàn)場(chǎng)儀表必須是隔離型，否則通過齊來自危險(xiǎn)區(qū)的現(xiàn)場(chǎng)儀表必須是隔離型，否則通過齊納式安全柵的接地端子與大地相接后信號(hào)無法正確傳送

12、，納式安全柵的接地端子與大地相接后信號(hào)無法正確傳送，并且由于信號(hào)接地，直接降低信號(hào)抗干擾能力，影響系并且由于信號(hào)接地，直接降低信號(hào)抗干擾能力，影響系統(tǒng)穩(wěn)定性。統(tǒng)穩(wěn)定性。齊納式安全柵安裝要求要求三：要求三： 齊納式安全柵對(duì)電源影響較大，同時(shí)也易因電源的齊納式安全柵對(duì)電源影響較大，同時(shí)也易因電源的波動(dòng)而造成齊納式安全柵的損壞波動(dòng)而造成齊納式安全柵的損壞，因此使用齊納式安全，因此使用齊納式安全柵的場(chǎng)所對(duì)電源的穩(wěn)定性要求較高柵的場(chǎng)所對(duì)電源的穩(wěn)定性要求較高。要求四：要求四： 由于齊納式安全柵的電路原理需要吸收輸入回路的由于齊納式安全柵的電路原理需要吸收輸入回路的能量，所以易造成輸出不穩(wěn)定。能量，所以易造

13、成輸出不穩(wěn)定。定義定義隔離式安全柵 定義定義 帶有電流隔離帶有電流隔離功能的安全柵，稱功能的安全柵，稱為隔離式安全柵，為隔離式安全柵，簡(jiǎn)稱隔離柵。簡(jiǎn)稱隔離柵。隔離式安全柵原理 危險(xiǎn)場(chǎng)危險(xiǎn)場(chǎng)所電路所電路認(rèn)證的認(rèn)證的變壓器變壓器認(rèn)證的元件認(rèn)證的元件能量限制能量限制安全場(chǎng)所安全場(chǎng)所接線端接線端危險(xiǎn)場(chǎng)危險(xiǎn)場(chǎng) 所接所接線端線端電源電源安安全全隔隔離離安全場(chǎng)安全場(chǎng)所電路所電路隔離式安全柵接線KFD2-STC4-Ex1KFD2-STC4-Ex1接線接線隔離式安全柵的供電專用電源卡導(dǎo)軌供電專用電源卡導(dǎo)軌供電14、15號(hào)接線端子供電號(hào)接線端子供電安全供電方式安全供電方式隔離式安全柵使用性能特點(diǎn)一：特點(diǎn)一： 采用

14、了三方隔離方式，因此無需系統(tǒng)接地線路，給采用了三方隔離方式，因此無需系統(tǒng)接地線路，給設(shè)計(jì)及現(xiàn)場(chǎng)施工帶來設(shè)計(jì)及現(xiàn)場(chǎng)施工帶來 極大方便。極大方便。特點(diǎn)二：特點(diǎn)二： 對(duì)危險(xiǎn)區(qū)的儀表要求大幅度降低，現(xiàn)場(chǎng)無需采用隔對(duì)危險(xiǎn)區(qū)的儀表要求大幅度降低，現(xiàn)場(chǎng)無需采用隔離式的儀表。離式的儀表。特點(diǎn)三：特點(diǎn)三： 信號(hào)線路無需共地，使得檢測(cè)和控制回路信號(hào)的穩(wěn)信號(hào)線路無需共地，使得檢測(cè)和控制回路信號(hào)的穩(wěn)定性和抗干擾能力大定性和抗干擾能力大 大增強(qiáng)，從而提高了整個(gè)系統(tǒng)的可大增強(qiáng)，從而提高了整個(gè)系統(tǒng)的可靠性?？啃?。 隔離式安全柵使用特點(diǎn)特點(diǎn)四：特點(diǎn)四： 隔離式安全柵具備更強(qiáng)的輸入信號(hào)處理能力，能夠隔離式安全柵具備更強(qiáng)的輸入信

15、號(hào)處理能力，能夠接受并處理熱電偶、熱電接受并處理熱電偶、熱電 阻、頻率等信號(hào)，這是齊納式阻、頻率等信號(hào)，這是齊納式安全柵所無法做到的。安全柵所無法做到的。 特點(diǎn)五：特點(diǎn)五： 隔離式安全柵可輸出兩路相互隔離的信號(hào)，以提供隔離式安全柵可輸出兩路相互隔離的信號(hào)，以提供給使用同一信號(hào)源的兩臺(tái)設(shè)備使用，并保證兩設(shè)備信號(hào)給使用同一信號(hào)源的兩臺(tái)設(shè)備使用，并保證兩設(shè)備信號(hào)不互相干擾，同時(shí)提高所連接設(shè)備相互之間的電氣安全不互相干擾，同時(shí)提高所連接設(shè)備相互之間的電氣安全絕緣性能。絕緣性能。安全柵的組態(tài) P+FP+F安全柵安全柵的組態(tài)主要指對(duì)的組態(tài)主要指對(duì)溫變式安全柵的溫變式安全柵的組態(tài)，下面我們組態(tài)，下面我們大概

16、了解一下，大概了解一下，溫變式安全柵組溫變式安全柵組態(tài)軟件的安裝與態(tài)軟件的安裝與組態(tài)組態(tài)操作操作?，F(xiàn)場(chǎng)儀表現(xiàn)場(chǎng)儀表1、儀表按能源分為：電動(dòng)儀表、氣動(dòng)儀表、液動(dòng)儀表、儀表按能源分為：電動(dòng)儀表、氣動(dòng)儀表、液動(dòng)儀表2、按功用分為：檢測(cè)儀表、顯示儀表、控制儀表（閥、按功用分為：檢測(cè)儀表、顯示儀表、控制儀表（閥門及執(zhí)行器等）門及執(zhí)行器等）儀表分類儀表分類現(xiàn)場(chǎng)儀表現(xiàn)場(chǎng)儀表各類儀表的作用各類儀表的作用現(xiàn)場(chǎng)儀表現(xiàn)場(chǎng)儀表1 1、溫度及常用檢測(cè)儀表、溫度及常用檢測(cè)儀表概述概述 溫度是表征物體冷熱程度的物理量。溫度只能通過物體隨溫度變化的某些特性來間接測(cè)量。常用的溫標(biāo)有： 攝氏溫標(biāo)（）、華氏溫標(biāo)（ ）、熱力學(xué)溫標(biāo)（

17、K）三種。 三者的關(guān)系是： =9/5（F-32）； =K-273.15熱電阻熱電阻 基于金屬絲的電阻隨溫度變化且在一定范圍內(nèi)成正比例關(guān)系的原理。 常用的有：Pt100 、Cu50，屬于遠(yuǎn)傳式。 0時(shí)：Pt100對(duì)應(yīng)的阻值是100歐姆 Cu50對(duì)應(yīng)的電阻為50歐姆 Pt100的測(cè)量范圍：-200-+850， 適用于500 以內(nèi)溫度的測(cè)量。 Cu50的測(cè)量范圍：-50-+150 熱電阻按結(jié)構(gòu)可分為：組裝式和鎧裝式 熱電偶：熱電偶： 熱電偶是利用兩種不同材料相接觸而產(chǎn)生的熱電勢(shì)隨溫度變化的特性來測(cè)量溫度的。由于熱電偶具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、測(cè)量范圍寬、便于遠(yuǎn)距離傳送和集中檢測(cè)等特點(diǎn)，因而在工業(yè)生產(chǎn)中

18、得以廣泛使用。熱電偶的熱電特性由電極材料的化學(xué)成分和物理性能所決定，熱電勢(shì)的大小與組成熱電偶的材料及兩端溫度有關(guān)，與熱電偶的粗細(xì)無關(guān)。231熱電偶溫度計(jì)測(cè)量線路熱電偶溫度計(jì)測(cè)量線路1、熱電偶、熱電偶 2、連接導(dǎo)線、連接導(dǎo)線 3、電測(cè)儀表、電測(cè)儀表t0t0tAB 在工業(yè)生產(chǎn)中利用熱電偶來測(cè)量溫度通常要使用到補(bǔ)償導(dǎo)線，各種分度號(hào)的熱電偶使用的補(bǔ)償導(dǎo)線是不相同的，根據(jù)說明選用。 測(cè)溫元件在管道上、設(shè)備上安裝時(shí)，固定方式有兩種：螺紋連接、法蘭連接。 常用的型號(hào)有： B型：鉑銠30-鉑銠6 S型：鉑銠10-鉑 E型：鎳絡(luò)-康銅 K型：鎳絡(luò)-鎳硅 T型：銅-康銅 J型：鐵-康銅 熱電偶的測(cè)溫范圍現(xiàn)場(chǎng)常用熱

19、電偶2 2、壓力及常用檢測(cè)儀表、壓力及常用檢測(cè)儀表壓力壓力2.12.1壓力的定義及單位壓力的定義及單位 ： 是指均勻垂直地作用在單位面積上的力。工程上的“壓力”與力學(xué)中的“壓力”不表示同一個(gè)概念。表示受力面積。表示垂直作用力；表示壓力；式中，SFpSFp 1 1、壓力開關(guān)、壓力開關(guān) 壓力開關(guān)是一種借助彈性元件受壓后產(chǎn)生位移以驅(qū)動(dòng)微動(dòng)開關(guān)工作的壓力控制儀表。通常使用于報(bào)警或聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)中。 壓力開關(guān)2、差壓開關(guān)差壓開關(guān)是一種差壓控制儀表，與壓力開關(guān)類似2.2.壓力變送器壓力變送器 用途：用于測(cè)量氣體、液體、和蒸氣的壓力、負(fù)壓和絕對(duì)壓力等參數(shù)，然后將其轉(zhuǎn)換4-20mA.DC信號(hào)輸出。 分類： GP

20、型（表壓力）：變送器的室，一側(cè)接受被測(cè)壓力信號(hào)，另一側(cè)則與大氣壓力貫通，因 此可用于測(cè)量表壓力或負(fù)壓。 AP型（絕對(duì)壓力）：變送器的室,一側(cè)接絕對(duì)壓力信號(hào)，另一側(cè)被封閉成高真空基準(zhǔn)室，可以測(cè)量排氣系統(tǒng)、蒸餾塔、蒸發(fā)器和結(jié)晶器等的絕對(duì)壓力。2.12.1壓壓力變送器工作原理力變送器工作原理 壓力變送器是利用壓力傳感器將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻率信號(hào)，送到脈沖計(jì)數(shù)器，直接傳遞到CPU（微處理器）進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為與輸入信號(hào)相對(duì)應(yīng)的4-20mADC 的輸出信號(hào)，并在模擬信號(hào)上疊加一個(gè)HART數(shù)字信號(hào)進(jìn)行通信的壓力檢測(cè)儀表。 2.22.2、壓力變送器分類：、壓力變送器分類：壓力變送器最常見的分為

21、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。電容式壓力變送器電容式壓力變送器：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。電容式壓力變送器電容式壓力變送器1中心感應(yīng)膜片 (可動(dòng)電極)；2固定電極；3測(cè)量側(cè)； 4隔離膜片壓力壓力變化變化電容電容量的量的變化變化

22、變轉(zhuǎn)變轉(zhuǎn)420mA輸出輸出電容式測(cè)量膜盒電容式測(cè)量膜盒單晶硅諧振式傳感器：?jiǎn)尉Ч柚C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度和張力，其梁的長度已經(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。不同形式傳感器的壓力變送器 電容式壓力變送器 單晶硅諧振式壓力變送器定義：定義：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)流過管道某一截面的流體數(shù)量的大小，即瞬時(shí)流量。在某一段時(shí)間內(nèi)流過管道的流體流量的總和，即瞬時(shí)流量在某一段時(shí)間內(nèi)的

23、累計(jì)值。流量的兩種表示方法：流量的兩種表示方法： 體積流量體積流量Q-單位時(shí)間內(nèi)通過管道某一截面的物料體積（m3/h）。質(zhì)量流量質(zhì)量流量M-單位時(shí)間內(nèi)通過管道某一截面物 料的質(zhì)量（kg/h）。它們之間的關(guān)系：它們之間的關(guān)系： M=Q 式中： - 流體密度 常用流量單位：常用流量單位： 體積流量： m/h、L/h 質(zhì)量流量： kg/h、t/h常用流量計(jì)常用流量計(jì)A、孔板：前后差壓與流量成正比B、轉(zhuǎn)子流量計(jì)（變截面積）：轉(zhuǎn)子的高度與流量成正比。C、 楔形流量計(jì)：前后差壓與流量成正比。適用于介質(zhì)粘度大、易結(jié)晶、易結(jié)焦、有顆粒的場(chǎng)合。D、靶式流量計(jì)：靶受介質(zhì)沖擊發(fā)生位移，其大小與流量成正比。E、超聲波

24、流量計(jì)：是利用時(shí)間差計(jì)量（傳播速度差法） 或多普勒原理計(jì)量。F、質(zhì)量流量計(jì)：克利奧里力原理，測(cè)量精度高，用于交接。G、電磁流量計(jì)：法拉第電磁感應(yīng)原理H、阿牛巴流量計(jì)：差壓法，主要用于測(cè)量蒸汽流量。I、 渦街流量計(jì)：根據(jù)漩渦發(fā)生體后產(chǎn)生的漩渦數(shù)量，測(cè)量流量。常用的幾種流量計(jì)：常用的幾種流量計(jì)： 孔板差壓式流孔板差壓式流量計(jì)量計(jì) 質(zhì)量流量質(zhì)量流量計(jì)計(jì)轉(zhuǎn)子流轉(zhuǎn)子流量計(jì)量計(jì)渦街流渦街流量計(jì)量計(jì)電磁波流量計(jì)電磁波流量計(jì)楔形流量計(jì)楔形流量計(jì)物位物位物位及常用檢測(cè)儀表物位及常用檢測(cè)儀表物位計(jì)：物位計(jì)：在容器中液體介質(zhì)的高低叫液位，容器中固體或顆粒狀物質(zhì)的堆積高度叫料位。測(cè)量液位的儀表叫液位計(jì)，測(cè)量料位的儀表

25、叫料位計(jì)，測(cè)量兩種密度不同的液體介質(zhì)分界面的高低（界位）的儀表叫界面計(jì)。上述三種儀表統(tǒng)稱為物位計(jì)。物位開關(guān)物位開關(guān)：在物位檢測(cè)中，有時(shí)不需要對(duì)物位進(jìn)行連續(xù)測(cè)量，只需要測(cè)量物位是否達(dá)到上線、下限或某個(gè)特定的位置，這種定點(diǎn)測(cè)量用的儀表被稱為物位開關(guān)。一般用來監(jiān)視、報(bào)警、輸出控制信號(hào)。物位測(cè)量目的：物位測(cè)量目的： 一是用于確定物料的體積或質(zhì)量； 二是調(diào)節(jié)流入與流出物料的平衡。4.24.2、分類、分類 物位測(cè)量儀表的種類很多，按液位、料位和界位來可分： （1）液位儀表：浮力式（浮筒、浮球、浮標(biāo)、沉筒）、靜壓式（壓力式、差 壓式）、電容式、電感式、電阻式、超聲波式、微波式等。 （2）界位儀表：浮力式、差

26、壓式、電極式、超聲波式等。 （3）料位儀表：重錘探測(cè)式、音叉式、超聲波式、激光式、放射性式等。1 1、差壓液位變送器、差壓液位變送器工作原理：工作原理： 將差壓變送器的一端接液相，另一端接氣相。gHppAB差壓式液位計(jì)原理圖差壓式液位計(jì)原理圖gHpppAB因此 當(dāng)用差壓式液位計(jì)來測(cè)量液位時(shí),若被測(cè)容器是敞口的,氣相壓力為大氣壓,則差壓計(jì)的負(fù)壓室通大氣就可以了,這時(shí)也可以用壓力計(jì)來直接測(cè)量液位的高低。若容器是受壓的,則需將差壓計(jì)的負(fù)壓室與容器的氣相相連接。以平衡氣相壓力 pA的靜壓作用。 結(jié)論常用的差壓液位計(jì)：常用的差壓液位計(jì)：雙法蘭毛細(xì)管液位計(jì)雙法蘭毛細(xì)管液位計(jì)單法液位計(jì)單法液位計(jì)雙法蘭液位計(jì)

27、雙法蘭液位計(jì)差壓液位計(jì)差壓液位計(jì)2 2、浮筒液位計(jì)、浮筒液位計(jì) 浮筒是根據(jù)阿基米德原理工作的，當(dāng)液位變化時(shí)，浸沒于液體中的浮筒（或沉筒）所受的浮力發(fā)生變化，通過支點(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420mA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。 浮筒式液位計(jì)不但能測(cè)量液位，浮筒式液位計(jì)不但能測(cè)量液位，還可以應(yīng)用于界位的測(cè)量。還可以應(yīng)用于界位的測(cè)量。3 3、其他液位計(jì)、其他液位計(jì) 磁致伸縮液位計(jì)磁致伸縮液位計(jì) 浮球液位計(jì)浮球液位計(jì) 雷達(dá)式液位計(jì)雷達(dá)式液位計(jì) 物位開關(guān)：物位開關(guān)：音叉液位開關(guān)音叉液位開關(guān)浮

28、球液位開關(guān)浮球液位開關(guān)阻旋式液位開關(guān)阻旋式液位開關(guān)調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)閥 目目 錄錄 一、一、調(diào)節(jié)閥概述二、調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)三、調(diào)節(jié)閥的附件四、調(diào)節(jié)閥的類型及選型調(diào)節(jié)閥的概述 調(diào)節(jié)閥用于調(diào)節(jié)介質(zhì)的流量、壓力、溫度和液位等參數(shù)。根據(jù)控制器輸出的信號(hào)，自動(dòng)控制閥門的開度，改變調(diào)節(jié)參數(shù)，把被調(diào)參數(shù)控制在要求范圍之內(nèi)，從而達(dá)到過程生產(chǎn)自動(dòng)化。 調(diào)節(jié)閥按其能源形式分為：氣動(dòng)、液動(dòng)和電動(dòng)。 氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥按其執(zhí)行機(jī)構(gòu)形式分為：薄膜式、活塞式和長行程式。 電動(dòng)和液動(dòng)調(diào)節(jié)閥按執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的方式分為：直行程和角行程。 目前石化工業(yè)中普遍使用氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥使用較少。調(diào)節(jié)閥的概述 流通能力Cv是選擇調(diào)節(jié)閥的主要參數(shù)之一，調(diào)節(jié)

29、閥的流通能力的定義為：當(dāng)調(diào)節(jié)閥全開時(shí)，閥兩端壓差為0.1MPa，流體密度為1g/cm3時(shí)，每小時(shí)流經(jīng)調(diào)節(jié)閥的流量數(shù)，稱為流通能力，也稱流量系數(shù)，以Cv表示，單位為t/h，液體的Cv值按下式計(jì)算。根據(jù)流通能力Cv值大小查表，就可以確定調(diào)節(jié)閥的公稱通徑DN。 調(diào)節(jié)閥的流量特性，是在閥兩端壓差保持恒定的條件下，介質(zhì)流經(jīng)調(diào)節(jié)閥的相對(duì)流量與它的開度之間關(guān)系。調(diào)節(jié)閥的流量特性有線性特性，等百分比特性及拋物線特性三種。三種注量特性的意義如下：調(diào)節(jié)閥的概述（1）等百分比特性（對(duì)數(shù)）等百分比特性的相對(duì)行程和相對(duì)流量不成直線關(guān)系，在行程的每一點(diǎn)上單位行程變化所引起的流量的變化與此點(diǎn)的流量成正比，流量變化的百分比是

30、相等的。所以它的優(yōu)點(diǎn)是流量小時(shí)，流量變化小，流量大時(shí)，則流量變化大，也就是在不同開度上，具有相同的調(diào)節(jié)精度。（2）線性特性（線性）線性特性的相對(duì)行程和相對(duì)流量成直線關(guān)系。單位行程的變化所引起的流量變化是不變的。流量大時(shí)，流量相對(duì)值變化小，流量小時(shí)，則流量相對(duì)值變化大。調(diào)節(jié)閥的概述（3）拋物線特性流量按行程的二方成比例變化，大體具有線性和等百分比特性的中間特性。從上述三種特性的分析可以看出，就其調(diào)節(jié)性能上講，以等百分比特性為最優(yōu)，其調(diào)節(jié)穩(wěn)定，調(diào)節(jié)性能好。而拋物線特性又比線性特性的調(diào)節(jié)性能好，可根據(jù)使用場(chǎng)合的要求不同，挑選其中任何一種流量特性。閥門附件閥門附件 調(diào)節(jié)閥由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)兩部分組成，其中執(zhí)行機(jī)構(gòu)是調(diào)節(jié)閥的推動(dòng)部分，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)部分。我們主要介紹氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的相關(guān)內(nèi)容。 1 1、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)（1 1）氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)（帶彈）氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)（帶彈簧）簧） 氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)是一種廣泛應(yīng)用的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，接受0.020.1MPa的氣動(dòng)信號(hào)。調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)（2）氣動(dòng)活塞執(zhí)行機(jī)構(gòu)（不帶彈簧） 氣動(dòng)活塞執(zhí)行機(jī)構(gòu)的汽缸允許操作壓力可達(dá)0.50.7MPa，適合高靜壓、高壓差的