仪表、传感器使用注意事项和常见故障简易版
In Order To Simplify The Management Process And Improve The Management Efficiency, It Is Necessary To Make Effective Use Of Production Resources And Carry Out Production Activities.
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20XX年XX月XX日
仪表、传感器使用注意事项和常见故障简易版
仪表、传感器使用注意事项和常见
故障简易版
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在工程机械车辆中，仪表、传感器的作用
是显而易见的，它对整机及部件的工作状态进
行有效的监控。如其不能正常工作，则无法反
馈给操作者信息，也就不能及时发现故障隐
患。
一、仪表的使用安装注意事项。
１．仪表必须与其配套传感器一起使用。
２．导线应连接可靠，不得于其他金属导
体相接触。
３．安装与拆卸时，不要敲打和磕碰。
电流表和电压表还应注意
１．电流表正、负极性不可接反，一般情况，工程机械都是整车为负极接地，那么电流表“”接线柱应接蓄电池正极，“＋”接线柱应接交流发电机电枢一端（Ｂ＋）。
２．电流表接线前应将垫圈、螺母、螺栓等接触面用砂纸打磨干净，安装螺母时，最好涂一点干净机油，既可防锈蚀又便于拆装；平面绝缘垫圈应完好，且绝缘垫圈于弹簧垫圈之
间应装一只平垫片并接牢，以免因接触不良而使线头发热，甚至烧坏仪表和线束。
３．电流表与电压表接线时，应注意将整车电源关闭，以免造成短路。
４．电压表上的“＋”极接蓄电池正极，“”极接蓄电池负极，不可错接。
二、传感器的使用安装注意事项。
油量传感器
１．油箱内浮子的移动应灵活，否则会因浮子与油箱隔板干涉造成指示不准。
２．油量传感器接地应可靠。
３．动磁式油量表的可变电阻式传感器的电阻值会随着油箱内部油量平面升高而升高。
温度传感器
１．传感器接地应可靠，传感器的导线连接不得短路。
２．动磁式水温表传感器的热敏电阻会随着温度上升，电阻值减小。
压力传感器
１．动磁式压力表的可变电阻值随压力升高而升高。
２．安装压力传感器时，不可直接拧外壳。
３．如传感器有报警，那么传感器线与报警线不可接反。
转速传感器
１．确保传感器底部与发动机齿顶间隙为０．８至１．０ｍｍ，否则会造成指示失准。正确的安装方法是，先将传感器拧到底，即传
感器底部碰到发动机飞轮齿顶部，然后逆时针回旋２／３圈，再用背紧螺母紧固。
２．怠速时转速传感器输出感应电压Ｕｒｍｓ＞１．０Ｖ。
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化工仪表常规故障处理
化工仪表常规故障 分析处理
随着计算机、自动化、微电子、通信网络等技术的持续高速发展，作为工业自动化技术工具的自动化仪表与装置也将会跨入到以数字化、智能化、网络化为特征的时代。化工生产装置的自动化程度被逐渐提高，化工生产的安全和稳定将会直接受到仪表自控装置的稳定、可靠运行的影响。由于化工仪表的检测、控制、工艺等装置结合的越来越紧密，故障的现象也会越来越复杂，因此必须要相关人员有丰富的实践经验、掌握正确判断分析故障的方法，以及具备及时处理故障的能力。
化工仪表常见故障分析思路 由于石油化工生产操作管道化、流程化、全封闭等特点，尤其是现代化的化工企业自动化水平很高，工艺操作与检测仪表密切相关，工艺人员通过检测仪表显示的各类工艺参数，诸如反映温度、物料流量、容器的压力和液位、原料的成分等来判断工艺的生产是否正常, 产品的质量是否合格，根据仪表的指示加量或减产，甚至停车。
仪表指示出现异常情况（指示偏高、偏低、不变化、不稳定等），本身包含两种因素：一 是工艺因素，仪表正确的反映岀工艺的异常情况；二是仪表因素，由于仪表（检测环境）某 一环节岀现故障导致工艺参数指示与实际不符。这两种因素总是混淆在一起，很难马上判断出 故障到底岀现在哪里。仪表维护人员要提高仪 表故障判断能力，除了对仪表原理、结构、性 能特点熟悉外，还需熟悉测量系统中的每一个 环节，同时，对工艺流程及工艺介质的特性、 化工设备的特性应有所了解，这能帮助仪表维 护人员拓展思路，有助于分析和判断故障现象。
温度测量 ?温度测量仪表按测温方式可分为接触式和非接触式 两大类。 ?接触式测温仪表：比较简单、可靠，测量精度较高; 但测温有延迟现象，同时受耐高温材料的限制，不 能应用于很高的温度测量。（如热电偶、热电阻等）?非接触式测温仪表：是通过热辐射原理来测量温度的，测温元件不需与被测介质接触，测温范围广, 不受测温上限的限制，也不会破坏被测物体的温度场，反应速度一般也比较快；但受到物体的发射率、测量距离、烟尘和水气等外界因素的影响，其测量误差较大。（如红外线测温仪）
(完整word版)合肥学院化工仪表及自动化期末复习题(必考)
合肥学院化工仪表及自动化复习题（14——15年度） 1.如图所示为一受压容器，采用改变气体排出量以维持容器内压力恒定。试问控制阀应该选择气开式还是气关式？为啥？ 答：一般情况下，应选气关式。因为在这种情况下，控制阀处于全关时比较危险，容器内的压力会不断上升，严重时会超过受压容器的耐压范围，以致损坏设备，造成不应有的事故。选择气关式，可以保证在气源压力中断时，控制阀自动打开，以使容器内压力不至于过高而出事故。 2.当DDZ —Ⅲ型电动控制器的测量指针由50％变化到 25％，若控制器的纯比例输出信号由12mA 下降到8mA ，则控制器的实际比例度为多少？并指出控制器的作用方向。 解： 又 ∵ 测量值减少时，控制器输出减少，∴ 是正作用方向。 答:控制器的实际比例度为100%，控制器是正作用方向。 3、题l-20(a) 图是蒸汽加热器的温度控制原理图。试画出该系统的方块图，并指出被控对象、被控变量、操纵变量和可能存在的干扰是什么？该系统的控制通道是什么？现因生产需要，要求出口物料温度从80℃提高到81℃，当仪表给定值阶跃变化后，被控变量的变化曲线如题1-20(b) 图所示。试求该系统的过渡过程品质指标：最大偏差、衰减比和余差（提示：该系统为随动控制系统，新的给定值为81℃）。 题1-20图蒸汽加热器温度控制 解：蒸汽加热器温度控制系统的方块图如下图所示。 mA e 4)420(%)25%50(=-?-= mA p 4812=-=%100%10044%100%1001=?=?=?=p e K p δ
被控对象是蒸汽加热器；被控变量是出口物料温度；操纵变量是蒸汽流量。 可能存在的干扰主要有：进口物料的流量、温度的变化；加热蒸汽的压力、温度的变化；环境温度的变化等。 控制通道是指由加热蒸汽流量变化到热物料的温度变化的通道。 该系统的过渡过程品质指标： 最大偏差A =81.5-81=0.5（℃）； 由于B =81.5-80.7=0.8（℃），B '=80.9-80.7=0.2（℃），所以，衰减比n =B :B '=0.8:0.2=4； 余差C =80.7-81= -0.3（℃）。 4、下图为一自动式贮槽水位控系 统。试指出系统中被控对象、 被控变量、 操纵变量是什么？试画出该系统的方块图。试分析当出水量突然增大时，该 系统如何实现水位控制？ 解：①该系统中贮槽为被控对象；贮槽中水的液位为被控变量；进水流量为操纵变量。②贮槽水位控制方块图如图所示。 ③当贮槽的出水量突然增大，出水量大于进水量，使水位下降，浮球随之下移，通过杠杆装置带动针形阀下移，增大了进水量，使出水量与进水量之差随之减小，水位下降变缓，直到进水量与出水量又相等，水位停止下降，重新稳定，实现了水位控制。 5、如果某反应器最大压力为0.6MPa ，允许最大绝对误差为±0.02MPa 。现用一台测量范围为0～1.6MPa ，准确度为1.5级的压力表来进行测量，问能否符合工艺上的误差要求？若采用一台测量范围为0～1.0MPa ，准确度为1.5级的压力表，问能符合误差要求吗？试说明其理由。 解：对于测量范围为0～1.6MPa ，准确度为1.5级的压力表，允许的最大绝对进水 贮槽 杠杆 针形阀浮球 贮槽水位控制系统 出水
化工仪表常见故障与检修方法研究
化工仪表常见故障与检修方法研究 发表时间：2014-12-02T13:37:46.873Z 来源：《价值工程》2014年第10月中旬供稿作者：杨思国[导读] 盂对化工仪表要做好日常的养护，尽可能延长仪表的使用寿命和减低故障的发生。 杨思国YANG Si-guo （中国石化长城能源化工（宁夏）有限公司，银川750411） （SINOPEC Great Wall Energy and Chemical（Ningxia）Co.，Ltd.，Yinchuan 750411，China）摘要:化工仪表是化工设备运行的有效监视者，化工仪表显示的各种信息对于保证仪器设备的正常运行以及设备维修具有重要的作用，随着化工设备自动化的发展，化工仪表的自动化程度也在不断增强，但是化工仪表复杂程度也日益加深，其也就存在一定的故障。本文通过对常见化工仪表的种类进行阐述，分析化工仪表常见的几种故障，最后提出检修这些故障的具体方法。 Abstract: Chemical instrument is the effective monitor of the operation of chemical equipment, and the various information displayedby chemical instrument plays an important role to guarantee the normal operation and maintenance of instrument and equipment. With thedevelopment of automation of chemical equipment, the automation degree of chemical instrument is enhanced constantly, but the complexdegree of chemical instrument is also deepened increasingly, and there are also some faults. This paper explains the types of the commonchemical instrument, analyses common faults of chemical instrument, and finally proposes specific ways to overhaul these faults. 关键词院化工仪表；故障；检修；研究 Key words: chemical instrument；fault；overhaul；research 中图分类号院TH8 文献标识码院A 文章编号院1006-4311（2014）29-0042-02 引言 目前化工企业已经成为我国经济发展的重要组成部分，但是由于化工行业属于威胁行业，一旦发生安全事故就会对人们的生命、财产造成巨大的损失，因此加强化工企业的安全生产具有重要的意义，而化工仪表就是为监视化工设备生产的，因此及时采取科学的方法检修化工仪表的故障，对于化工企业的安全生产具有极为关键的作用。良等，当前温度测量仪表的制作工艺以及保护层管的结构也会造成温度测量仪表故障发生。 3 化工仪表故障检修的方法 化工仪表的重要性是不言而喻的，因此对于化工仪表故障的分析对化工企业的生产具有非常重要的意义，因此在化工生产过程中要强化工作人员和检修人员的故障判断能力，掌握最基本的故障分析能力，能够根据生产过程大致了解故障的发生原因以及故障维修的基本思路：淤化工仪表的故障判断需要建立在对化工仪表性能以及生产过程各个参数变化的了解上，同时也要对化工仪表的工作结果进行分析，尤其是对仪表所记录的曲线进行综合分析。于目前化工企业的仪表基本采用DCS 系统，这样计算机可以直观地反映参数的变化，如果仪表记录的曲线表现为直线时，不能简单地就认为仪表发生故障，而是要结合人为改变观察曲线变化，如果人为改变工艺参数后得出的曲线仍是直线就说明仪表发生了故障，而如果参数变化后，仪表曲线也发生了变化，就说明仪表没有发生故障，而造成此种现象发生的原因可能是控制系统造成的。盂对化工仪表要做好日常的养护，尽可能延长仪表的使用寿命和减低故障的发生。 4 化工仪表故障处理中应当重视的问题 4.1 选择合理的仪表型号并进行正确的安装是降低仪表故障发生的根本措施杜绝化工企业仪表发生故障的根本措施就是根据化工企业的生产环境和生产要求，选择合适的仪表，并且在选择合适仪表的时候要注意仪表的生产工艺和表面结构，从而实现化工企业生产对仪表性能的工作要求，使仪表能够满足化工企业工作的要求；在选择好化工仪表后，要严格按照安装要求规范进行仪表的安装，尤其是对仪表线路的安装要做好防腐蚀措施，避免化工液体的腐蚀。总之仪表的安全一定要牢固、安全，以此保证化工仪表能够高效稳定的运行。 4.2 坚持化工仪表的日常维护，做好防范故障措施良好的维护不仅可以延长仪表的使用寿命，同时能够减少因仪表故障所产生的生产事故或经济损失，在仪表维护的过程中，要实现仪表巡检的常态化，有重点和针对性地对重要仪表进行监护，同时对仪表进行定期的校验与检修，如定期进行排污，利用化工设备停运时间对仪表作出检查和校验等对减少化工事故的发生而言具有必要性。 4.3 仪表故障判断与处理的过程中必须从工艺操作和仪表系统本身两个方面进行综合的考虑与分析化工仪表故障发生的原因是多方面的，极有可能是工艺操作的原因也有可能是化工仪表系统本身的原因造成的，因此维修人员要对仪表的使用方向和设计原理进行充分的了解，能够掌握仪表的性能、特点以及自身的结构等，以便在仪表发生故障后对仪表的前后表现进行分析，进而能够合理地判定仪表故障是由工艺操作引起的还是由仪表自身故障所引起的。 5 结束语 总而言之，仪表对化工企业的运行和生产有着重要的作用。今后在实际工作中，如果化工仪表出现故障，工作人员应该保持冷静，全面了解故障信息，先从控制柜端子查找故障原因，再在控制柜内查找故障点，最后查找现场仪表故障，一步一步查找，找出症结所在，并根据故障具体情况采取相应的处理措施。同时，工作人员需要加强理论学习，并不断总结故障处理经验，提高故障处理水平，促进化工仪表正常运行，为化工企业的生产创造良好的条件。 参考文献： [1]齐洋.化工仪表故障分析与处理[J].科技资讯，2012（34）. [2]郭东兴.论化工生产用差压变送器故障的判断及分析[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2010（03）. [3]刘德胜.关于自动化仪表常见故障分析[J].山东工业技术，2013（5）.
无线传感器网络课后习题'答案
1-2.什么是无线传感器网络? 无线传感器网络是大量的静止或移动的传感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络。目的是协作地探测、处理和传输网络覆盖区域内感知对象的监测信息,并报告给用户。 1-4.图示说明无线传感器网络的系统架构。 1-5.传感器网络的终端探测结点由哪些部分组成?这些组成模块的功能分别是什么? (1)传感模块（传感器、数模转换）、计算模块、通信模块、存储模块电源模块和嵌入式软件系统 (2)传感模块负责探测目标的物理特征和现象，计算模块负责处理数据和系统管理，存储模块负责存放程序和数据，通信模块负责网络管理信息和探测数据两种信息的发送和接收。另外，电源模块负责结点供电，结点由嵌入式软件系统支撑，运行网络的五层协议。 1-8.传感器网络的体系结构包括哪些部分?各部分的功能分别是什么? (1)网络通信协议：类似于传统Internet网络中的TCP/IP协议体系。它由物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层组成。 (2)网络管理平台：主要是对传感器结点自身的管理和用户对传感器网络的管理。包括拓扑控制、服务质量管理、能量管理、安全管理、移动管理、网络管理等。 (3)应用支撑平台：建立在网络通信协议和网络管理技术的基础之上。包括一系列基于监测任务的应用层软件，通过应用服务接口和网络管理接口来为终端用户提供各种具体应用的支持。 1-9.传感器网络的结构有哪些类型?分别说明各种网络结构的特征及优缺点。 （1）根据结点数目的多少，传感器网络的结构可以分为平面结构和分级结构。如果网络的规模较小，一般采用平面结构；如果网络规模很大，则必须采用分级网络结构。 （2）平面结构：
常见仪表常见故障及处理办法
仪表常见故障检查及分析处理 一、磁翻板液位计： 1、故障现象：a、中控远传液位和现场液位对不上或者进液排液时液位无变化；b、现场液位计和中控远传均没有问题的情况下，中控和现场液位对不上； 2、故障分析：a、在确定远传液位准确的情况下，一般怀疑为液位计液相堵塞造成磁浮子卡住，b、现场液位变送器不是线性； 3、处理办法：a、关闭气相和液相一次阀，打开排液阀把内部液体和气体全部排干净，然后再慢慢打开液相一次阀和气相一次阀，如果液位还是对不上，就进行多次重复的冲洗，直到液位恢复正常为止；b、对液位计变送器进行线性校验。 二、3051压力变送器：压力变送器的常见故障及排除 1)3051压力变送器输出信号不稳 出现这种情况应考虑A.压力源本身是一个不稳定的压力B.仪表或压力传感器抗干扰能力不强C.传感器接线不牢D.传感器本身振动很厉害E.传感器故障 2)加压变送器输出不变化，再加压变送器输出突然变化，泄压变送器零位回不去,检查传感器器密封圈，一般是因为密封圈规格原因(太软或太厚)，传感器拧紧时，密封圈被压缩到传感器引压口里面堵塞传感器，加压时压力介质进不去，但是压力很大时突然冲开密封圈，压力传感器受到压力而变化，而压力再次降低时，密封圈又回位堵住引压口，残存的压力释放不出，因此传感器零位又下不来。排除此原
因方法是将传感器卸下看零位是否正常，如果正常更换密封圈再试。 3)3051压力变送器接电无输出 a)接错线(仪表和传感器都要检查) b)导线本身的断路或短路 c)电源无输出或电源不匹配 d)仪表损坏或仪表不匹配 e)传感器损坏 总体来说对3051压力变送器在使用过程中出现的一些故障分析和处理主要由以下几种方法。 a)替换法：准备一块正常使用的3051压力变送器直接替换怀疑有故障的这样可以简单快捷的判定是3051压力变送器本身的故障还是管路或其他设备的故障。 b)断路法：将怀疑有故障的部分与其它部分分开来，查看故障是否消失，如果消失，则确定故障所在，否则可进行下一步查找，如：智能差压变送器不能正常Hart远程通讯，可将电源从仪表本体上断开，用现场另加电源的方法为变送器通电进行通讯，以查看是否电缆是否叠加约2kHz的电磁信号而干扰通讯。 c)短路检测：在保证安全的情况下，将相关部分回路直接短接，如：差变送器输出值偏小，可将导压管断开，从一次取压阀外直接将差压信号直接引到差压变送器双侧，观察变送器输出，以判断导压管路的堵、漏的连通性 三、雷达液位计：
《化工仪表及自动化》云南民族大学期末复习试题及答案
《化工仪表及自动化》期末复习题 班级：姓名：学号： 试题： 一．填空（每空1分） 1．工程上所用的压力指示值多为，即绝对压力和大气压力之差；当被测压力低于大气压力时，一般用负压或真空度表示，即之差。 2．差压式液位计在使用中会出现、和三种零点迁移问题。 3．差压式流量计通常由、以及组成。 4．温度计是把温度的变化通过测温元件转化为热电势的变化来测量温度的，而温度计是利用金属导体的电阻值随温度变化而变化的特性来进行温度测量的。 5．用来评价控制系统性能优劣的衰减振荡过程的品质指标分别是最大偏差（或超调量）、、、和振荡周期（或频率）等。 6．描述简单对象特性的参数分别有、和。7．对于比例积分微分（PID）控制来说，单纯的比例作用存在余差，加入可以消除余差，而加入可以起到“超前控制”的效果。 8．前馈控制的主要形式有和两种。 9．衰减振荡过程的品质指标主要有、、、、振荡周期等。 10．对于一个比例积分微分（PID）控制器来说，积分时间越大则积分作用越；微分时间越大，则微分作用越。 11．根据滞后性质的不同，滞后可以分为和两类。 12．测量仪表的量程是指与之差。
13．按照使用能源的不同，工业仪表可以分为、两类。 14．对于比例积分微分（PID）控制来说，单纯的比例作用存在余差，加入可以消除余差，而加入可以起到“超前控制”的效果。 15．按照测量原理的不同，压力检测仪表可以分为、、、等。 16．用于输送流体和提高流体压头的机械设备统称为流体输送设备，其中输送液体并提高其压头的机械称为，而输送气体并提高其压头的机械称为。 17、气动仪表的信号传输，国际上统一使用的模拟气压信号；DDZIII型电动仪表国际上规定的统一标准信号制是。 18．化工自动化的主要内容有、、自动操纵和开停车系统、。 19．选择性控制系统可分为、和混合型选择性控制系统，对于选择性控制系统要注意防止现象的发生。 20、常见的传热设备有、、等。 21．两种常用的均匀控制方案包括、。 22．速度式流量计中，应用原理测量流体流量的仪表为电磁流量计，根据“卡曼涡街”现象测量流体流量的仪表为，而差压式流量计体积流量大小与其所测得差压的（平方/平方根）成比例关系。 23．比例度对过渡过程的影响规律是比例度越，过渡过程曲线越平稳，但余差也越大，比例度越，余差减小，但过渡过程曲线越振荡 24、工程上所用的压力指示值多为，即绝对压力和大气压力之差；当被测压力低于大气压力时，一般用或真空度表示。 25．某换热器温度控制系统在单位阶跃干扰作用下的过渡过程曲线如图1所示，温度给定值为200℃，该控制系统的最大偏差为，余差为，衰减比为。
传感器课后答案解析
第1章概述 1.什么是传感器？ 传感器定义为能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件和装置，通常由敏感元件和转换元件组成。 1.2传感器的共性是什么？ 传感器的共性就是利用物理规律或物质的物理、化学、生物特性，将非电量（如位移、速度、加速度、力等）输入转换成电量（电压、电流、电容、电阻等）输出。 1.3传感器由哪几部分组成的？ 由敏感元件和转换元件组成基本组成部分，另外还有信号调理电路和辅助电源电路。 1.4传感器如何进行分类？ （1）按传感器的输入量分类，分为位移传感器、速度传感器、温度传感器、湿度传感器、压力传感器等。（2）按传感器的输出量进行分类，分为模拟式和数字式传感器两类。（3）按传感器工作原理分类，可以分为电阻式传感器、电容式传感器、电感式传感器、压电式传感器、磁敏式传感器、热电式传感器、光电式传感器等。（4）按传感器的基本效应分类，可分为物理传感器、化学传感器、生物传感器。（5）按传感器的能量关系进行分类，分为能量变换型和能量控制型传感器。（6）按传感器所蕴含的技术特征进行分类，可分为普通型和新型传感器。 1.5传感器技术的发展趋势有哪些？ （1）开展基础理论研究（2）传感器的集成化（3）传感器的智能化（4）传感器的网络化（5）传感器的微型化 1.6改善传感器性能的技术途径有哪些？ （1）差动技术（2）平均技术（3）补偿与修正技术(4)屏蔽、隔离与干扰抑制 (5)稳定性处理 第2章传感器的基本特性 2.1什么是传感器的静态特性？描述传感器静态特性的主要指标有哪些？ 答：传感器的静态特性是指在被测量的各个值处于稳定状态时，输出量和输入量之间的关系。主要的性能指标主要有线性度、灵敏度、迟滞、重复性、精度、分辨率、零点漂移、温度漂移。 2.2传感器输入-输出特性的线性化有什么意义？如何实现其线性化？ 答：传感器的线性化有助于简化传感器的理论分析、数据处理、制作标定和测试。常用的线性化方法是：切线或割线拟合，过零旋转拟合，端点平移来近似，多数情况下用最小二乘法来求出拟合直线。 2.3利用压力传感器所得测试数据如下表所示，计算其非线性误差、迟滞和重复性误差。设压力为0MPa 时输出为0mV,压力为0.12MPa时输出最大且为16.50mV. 非线性误差略 正反行程最大偏差?Hmax=0.1mV，所以γH=±?Hmax0.1100%=±%=±0.6%YFS16.50 重复性最大偏差为?Rmax=0.08，所以γR=±?Rmax0.08=±%=±0.48%YFS16.5 2.4什么是传感器的动态特性？如何分析传感器的动态特性？ 传感器的动态特性是指传感器对动态激励（输入）的响应（输出）特性，即输出对随时间变化的输入量的响应特性。
(完整版)仪表故障处理手册
仪表故障处理手册
目录 第1章仪表基础知识 (1) 1.1 仪表分类 (1) 1.2 计量检定 (1) 1.3 仪表性能指标 (2) 1.4 误差分析基础 (2) 1.5 其他常用知识 (3) 第2章压力测量仪表 (1) 2.1 压力表 (2) 2.2 压力变送器 (3) 第3章温度测量仪表 (8) 3.1 双金属温度计 (8) 3.2 热电阻温度计 (9) 3.3 温度变送器 (12) 第4章物位测量仪表 (15) 4.1 浮球液位控制器 (15) 4.2 磁翻板液位计 (17) 4.3 雷达液位计 (18) 第5章流量测量仪表 (20) 5.1 孔板流量计 (20) 5.2 旋进旋涡流量计 (23) 5.3 涡街流量计 (27) 5.4 电磁流量计 (29) 5.5 罗茨流量计 (31) 第6章站控系统 (36) 6.1 基本概况 (36) 6.2 结构组成 (36) 6.3 工作过程 (37) 6.4 故障处理 (37) 6.5 故障判断方法 (37) 第7章自动排液系统 (39) 7.1 结构组成 (39) 7.2 工作原理 (40) 7.3 故障处理 (40) 7.4 注意事项 (44) 附录A 故障处理实例 (45) 1、温度变送器故障 (45) 2、孔板流量计故障 (45)
3、站控系统故障 (46) 4、自动排液系统故障 (46)
第1章仪表基础知识 1.1 仪表分类 传感器定义：传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定关系的便于应用的某种物理量的测量器件或装置。 仪表的分类方法很多，根据不同的原则可以分为许多类： （1）检测仪表的分类 根据其检测被测量的不同分为：温度检测仪表、压力检测仪表、流量检测仪表、物位检测仪表、分析仪表。 （2）显示仪表的分类 根据记录、指示、模拟和数字等功能的不同分为：记录仪表、指示仪表、模拟仪表、数显仪表。 （3）在自控仪表的校准、维修、安装过程中，有些仪表称为一次仪表，有些仪表称为二次仪表。 一次仪表是指安装在现场且直接与工艺介质相接触的仪表，如压变，温变等。热电阻、热电偶一般不称其为仪表，而称为感温元件。实际应用中我们把安装在现场的仪表（个别除外，如电动阀门定位器）统称为一次仪表。 二次仪表是指仪表示值信号不直接来自工艺介质的各类仪表的总称，其信号通常来自一次仪表的传送信号。二次仪表通常安装在值班室内的仪表盘上。 仪表分类只是为仪表维修、维护、安装及管理上方便，如何进行分类及称谓还要根据实际情况而定。 1.2 计量检定 计量检定是指为评定计量器具的计量性能，确定其是否合格所进行的全部工作，包括检验和加封盖印等。它是进行量值传递的重要形式，是保证量值准确一致的重要措施。 计量检定按照管理环节的不同，可以分以下五种：周期检定、出厂检定、修后检定、进口检定、仲裁检定。 计量器具按照管理性质的不同，可以分为强制检定和非强制检定，两者又统称为
化工仪表故障分析及处理
化工仪表故障分析及处理 发表时间：2017-10-13T14:14:52.003Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第12期作者：李国正王芳玲 [导读] 本文将从仪表故障出现的原因着手，找出解决故障问题的办法，希望对化工生产的安全性有所提高。 新疆美克化工股份有限公司 摘要：随着信息化技术的快速发展，现场仪表在对于化工生产行业安全生产的重要性不言而喻，但是也无法避免其出现故障。实际中，导致现场仪表故障的原因也是多种多样的，那么这些故障将会影响到化工生产的正常运行，造成诸多方面的损失。因此，这就要求我们从化工行业本身出发，找出合适的解决方案，处理故障问题。本文将从仪表故障出现的原因着手，找出解决故障问题的办法，希望对化工生产的安全性有所提高。 关键词：化工仪表；故障分析；处理 采取科学的方法对仪表进行检测，发现故障，降低企业的化工损失。因此，化工企业对于仪表的故障问题越来越关注，探究故障产生的根本原因，从其根本避免仪表产生故障。 1化工仪表故障分析 1.1压力测量仪表故障 如若压力仪表中压力指示不稳定，即便工艺操作出现了变化，但是压力指示却出现异常的不变化、偏高或偏低的情况。通常该种故障多数发生于压力测量系统。显示对测量引压导线系统进行检查，观察其有无出现堵塞情况。如若没有发生堵塞，则应对压力变送器输出系统进行检查，观察其是否有变化，如若有变化，则表明是控制器测量指示系统出现故障。如若压力控制系统仪表出现快速振荡波动。此时，先是对工艺操作进行检查与判断，看起是否发生改变。而该类变化大部分是由于没有合理调整好调节器PID参数以及工艺操作不当导致的。 1.2温度测量仪表故障 温度测量仪表故障主要体现在：温度测量仪表的示数偏低、偏高或者直接为零。通常而言，温度测量仪表主要分为热电偶式温度测量仪表与热电阻式温度测量仪表。以热电偶式温度测量仪表为例，对其是否出现故障问题的判断方式较为简单，即：首先，断开其热电偶处，其次，用补偿导线（其热电特性基本与热电偶接近）来进行短接，若回路正常，那么热电偶式温度测量仪表会准确地显示室温。此外，还可通过测量热电偶电阻或者热电偶两端电势的判断是否存在着热电偶短路现象。从大量的生产实践来看，热电偶故障主要是接线虚接、接线被腐蚀、断路、短路等，并且保护套管表层的结构、工艺介质是否均匀等均能影响到指示的准确性。 1.3流量测量仪表故障 流量仪表有多种，流量仪的测量方法有容积法、质量法及速度法等，正是由于流量仪的方法及种类的多样性，使得流量仪出现问题的概率也比较大，流量仪表出现问题时主要是流量仪测量的数值不准确，其指针不断地来回摆动，数值时大时小，没有一个稳定的数值。参数对流量仪的精确度影响较大。当介质中的粘度计雷诺数等参数发生变化时测量气体，如果所测量的气体达不到所需要的温压时，所测出来的数值就不够准确，设计温度压力将会与温度压力相异，使得流量表产生较大的误差；测量时会在过渡阶段出现故障，管线会产生强烈的振动；流量仪表线路连接及信号回路出现问题，损坏电路板等。 1.4液位测量仪表故障 基于测量原理的不同，液位测量仪表可分为依靠声波原理测量的液位测量仪表（如雷达、超声波等）、依靠浮力原理测量的液位测量仪表（如浮筒、浮子等）、依靠电原理或液柱差压原理测量的液位测量仪表（如射频导纳等）。液位测量仪表较为常见的故障在于：液位测量仪表的示数偏低、偏高或者波动不稳定。在处理液位测量仪表故障的过程中，务必要考虑到导压管汽化、导压管堵塞、导压管结晶、工艺介质密度变化等。 1.5物位检测化工仪表 它主要是对容器中的液体位置加以检测和显示，在应用中所出现的故障主要为：a.对容器内的液体位置指示针不够明晰和准确；b.物位检测仪表的指示针存在较为明显的波动现象，导致物位显示偏高或偏低。 2化工仪表故障处理方法 2.1加强对故障检测方式的选择 在一般情况下，检查化工仪表系统的方法是信号测量法。信号测量法根据测量方式的不同分为万用表测量法、逻辑表测量法和示波器测量法三种。万用表测量法指的是检修人员在检查化工仪表系统电源和电平情况的时候应用的是万能表设备，通过观察线路连接状态是否存在异常情况，就能够快速找出故障位置，进而及时采取针对性措施进行维修；逻辑表测量法主要是对集成电路逻辑状态进行检测，如果存在明显脉冲信号等异常情况的话，检修人员也能够及时判断故障位置；示波器测量法主要是通过检测化工仪表系统中测量位置的波形和电压是否正常，进而找出故障位置。 2.2日常维护 我们可以采取以下措施：首先，我们要加强维修人员对现场仪表的巡查和检修。随时对现场仪表进行检验测试，出现问题要及时报告有关部门进行维修校正。如果现场仪表的使用设计、型号等不规范，就需要立即整改，消灭潜在的隐患问题。同时，关于日常的清洁工作也要做好，防止粉尘和油污在仪表表面沉积，要细微的清理，以免用力过当造成仪表损坏。再者，现场仪表的日常维护也需要维修工人的重视。因此，在化工企业中要加强对维修人员的技术培训，使其掌握相关的技术工艺，熟练运用工艺技能，遇到紧急问题，可以快速做出反应，解决问题。维修人员自身也要认真学习相关的专业技术，提高自己的责任心与专业技能，能够在面对维修问题时，要规范操作方法，避免对现场仪表造成破坏。 2.3实行化工仪表的分级管理 实行化工仪表的分级管理是指基于化工生产的危险程度与重要性来将其所在位置的化工仪表分为若干个不同等级，对于高危险的化工
传感器原理与应用习题解答周真苑惠娟
第1章传感器的技术基础 1.传感器的定义是什么？ 答：传感器最早来自于“sensor”一词，就是感觉的意思。随着传感器技术的发展，在工程技术领域中，传感器被认为是生物体的工程模拟物。而且要求传感器不但要对被测量敏感，还要就有把它对被测量的响应传送出去的功能，也就是说真正实现能“感”到，会“传”到的功能。 传感器是获取信息的一种装置，其定义可分为广义和狭义两种。广义定义的传感器是指那些能感受外界信息并按一定规律转换成某种可用信号输出的器件和装置，以满足信息的传输、处理、记录、显示和控制等要求。这里的“可用信号”是指便于处理、传输的信号，一般为电信号，如电压、电流、电阻、电容、频率等。狭义定义的传感器是指将外界信息按一定规律转换成电量的装置才叫传感器。 按照国家标准GB7665—87对传感器下的定义是：“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”。 国际电工委员会(IEC)将传感器定义为：传感器是测量系统中的一种前置部件，它将输入变量转换成可供测量的信号。美国测量协会又将传感器定义为“对应于特定被测量提供有效电信号输出的器件”。传感器也称为变换器、换能器或探测器。如前所述．感受被测量、并将被测量转换为易于测量、传输和处理的信号的装置或器件称为传感器。 2.简述传感器的主要分类方法。 答：(1)据传感器与外界信息和变换效应的工作原理，可分为物理传感器、化学传感器和生物传感器三大类。 (2)按输入信息分类。传感器按输入量分类有力敏传感器、位置传感器、液面传感器、能耗传感器、速度传感器、热敏传感器、振动传感器、湿敏传感器、磁敏传感器、气敏传感器、真空度传感器等。这种分类对传感器的应用很方便。
现场仪表常见故障及处理方法
现场仪表常见故障及处理方法 一、现场测量仪表，一般分为温度、压力、流量、液位四类。一温度仪表系统常见故障分析 （1）温度突然增大：此故障多为热电阻（热电偶）断路、接线端子松动、（补偿）导线断、温度失灵等原因引起，这时需要了解该温度所处的位置及接线布局，用万用表的电阻（毫伏）档在不同的位置分别测量几组数据就能很快找出原因。（2）温度突然减小：此故障多为热电偶或热电阻短路、导线短路及温度失灵引起。要从接线口、导线拐弯处等容易出故障的薄弱点入手，一一排查。现场温度升高，而总控指示不变，多为测量元件处有沸点较低的液体（水）所致。 （3）温度出现大幅度波动或快速震荡：此时应主要检查工艺操作情况（参与调节的检查调节系统）。 二压力仪表系统常见故障及分析
（1）压力突然变小、变大或指示曲线无变化：此时应检查变送器引压系统，检查根部阀是否堵塞、引压管是否畅通、引压管内部是否有异常介质、排污丝堵及排污阀是否泄漏等。冬季介质冻也是常见现象。变送器本身故障可能性很小。（2）压力波动大：这种情况首先要与工艺人员结合，一般是由操作不当造成的。参与调节的参数要主要检查调节系统。 三流量仪表系统常见故障及分析 （1）流量指示值最小：一般由以下原因造成：检测元件损坏（零点太低。；显示有问题；线路短路或断路；正压室堵或漏；系统压力低；参与调节的参数还要检查调节器、调节阀及电磁阀。 （2）流量指示最大：主要原因是负压室引压系统堵或漏。变送器需要调校的可能不大。 （3）流量波动大：流量参数不参与调节的，一般为工艺原因；参与调节的，可检查调节器的PID参数；带隔离罐的参数，检查引压管内是否有气泡，正负压引压管内液体是否一样高。 四液位仪表系统常见故障及分析
化工仪表及自动化期末考试
1、过程控制系统是由_控制器_、_执行器_、—测量变送_和_被控对象_等环节组成。 2、过程控制系统中按被控参数的名称来分有—压力__、—流量—、—温度_、—液位—等控 制系统。 3、描述控制系统的品质指标的参数有最大偏差、衰减比和余差等。 4、仪表自动化标准中，气动仪表标准信号范围是?；电动型标准信号范围是_ 4~20mA 。 5、常用的标准节流件有孔板和______ 。 6、？?检测仪表的基本组成有测量、传动放大和显示三个部分。 7、？?按误差出现的规律，可将误差分为系统误差、偶然误差及疏忽误差。 8、常用的热电阻材料是___ 铜、铂_____，分度号是_Cu50 Cu100_、Pt50 Pt100 _线性 好的是—铜_热电阻，它适于测量__低—温度。 9、自动控制系统按按设定值的不同形式可分为—定值控制系统_、_随动控制系统_________、__ 程序 控制系统_等控制系统。 10、温度是表征物体及系统冷热程度的物理量。 11、常用的复杂控制系统有—分程控制、串级控制和比值控制__。 12、液位控制一般采用—比例调节规律，温度控制一般采用比例积分微分调 节规律。 1、DCS控制系统是_______________________ ■勺简称。 2、DCS控制系统基本是由____________ , _____________ 及 ______________ 成。 1、某压力仪表的测量范围是100?1100Pa,其精度为级，贝U这台表的量程是多少最大 绝对误差是多少 答：① 1000Pa ②土5Pa 2、某化学反应器工艺规定的操作温度为(900 ±0)C。考虑安全因素，控制过程中温度偏离给定值最
传感器 课后题及答案
第1章传感器特性 1．什么是传感器？（传感器定义） 2．传感器由哪几个部分组成？分别起到什么作用？ 3. 传感器特性在检测系统中起到什么作用？ 4．解释下列名词术语： 1)敏感元件;2)传感器; 3)信号调理器;4)变送器。 5．传感器的性能参数反映了传感器的什么关系？ 静态参数有哪些？各种参数代表什么意义？ 动态参数有那些？应如何选择？ 6．某传感器精度为2%FS ，满度值50mv ，求出现的最大误差。当传感器使用在满刻度值1/2和1/8 时计算可能产生的百分误差，并说出结论。 7．一只传感器作二阶振荡系统处理，固有频率f0=800Hz，阻尼比ε=0.14， 用它测量频率为400的正弦外力，幅植比，相角各为多少？ ε=0.7时，，又为多少？ 8．某二阶传感器固有频率f0=10KHz，阻尼比ε=0.1若幅度误差小于3%， 试求：决定此传感器的工作频率。 9. 某位移传感器，在输入量变化5 mm时，输出电压变化为300 mV,求其灵敏度。 10. 某测量系统由传感器、放大器和记录仪组成，各环节的灵敏度为： S1=0.2mV/℃、S2=2.0V/mV、S3=5.0mm/V，求系统的总的灵敏度。 11．测得某检测装置的一组输入输出数据如下： a)试用最小二乘法拟合直线，求其线性度和灵敏度； b)用C语言编制程序在微机上实现。
12．某温度传感器为时间常数 T=3s 的一阶系统，当传感器受突变温度作用后，试求传感器指示出温差的1/3和1/2所需的时间。 13．某传感器为一阶系统，当受阶跃函数作用时，在t=0时，输出为10mV;t→∞时，输出为100mV;在t=5s时，输出为50mV,试求该传感器的时间常数。 14．某一阶压力传感器的时间常数为0.5s,若阶跃压力从25MPa,试求二倍时间常数的压力和2s后的压力。 15．某压力传感器属于二阶系统，其固有频率为1000Hz,阻尼比为临界值的50%,当500Hz的简谐压力输入后，试求其幅值误差和相位滞后。 16.已知某压力传感器的测定范围为0～10000Pa，输入特性表示为： y=10(x-0.00007x2+2000)请问这种传感器能使用吗？ 17.某CO2气体传感器在20。C，浓度范围为0～100ppm时的输入特性表示为 Rx=x+250(kΩ),用差动法回答以下问题（其中R1=10MΩ,E=2V）: ⑴利用最简单的电阻-电压变换电路，绘出X，V0的关系图。 ⑵利用电桥进行电阻-电压变换电路，绘出20 。C时X，V0的关系图。另外，当30。C时，Rx=x+500(kΩ)，在同一张图上再加上X，V0的关系图，然后进行比较。 ⑶采用两个差动法的传感器电路绘出20。C，30。C时X，V0的关系，然后与（2）中的图形进行比较。 18.设阻抗Rs为1 kΩ俄信号源与100V的动力线有50m的并行走线距离，静电感应所产生的噪声电压为多少？分布电容设为10pF/m。 第3章电感式传感器 1.叙述变磁阻式传感器的工作原理。 2.说明差动变压器（螺线管式）传感器的结构形式与输出特性。 3.什么是零点残余电压，有哪些方法可以进行残余电压补偿？ 4.用差动变压器进行位移测量时采用那种电路形式可以直接由输出电压区别位移的大小和方向？
化工仪表及自动化期末总复习题库 - 答案
一是非题 （）1、压力计及温度传感器的安装均可选在管道拐弯处。 （）2、精确度高的仪表灵敏度一定高。 （）3、采用镍铬-镍硅热电偶测量温度，将仪表的机械零点调整至25℃，但实际上室温（冷端温度为10℃），这时仪表指示值偏高。 （）4、当仪表空气中断时，气开调节阀的开度为全开。 （）5、要就地测量一往复泵出口的压力，其平均工作压力为5Mpa，则可选用量程为0~10Mpa 的压力表。 （）6、用压力法测量一开口容器的液位，其液位的高低取决于取压点位置、介质密度和容器横截面。 （）7、在自动控制规律的调整中的比例度越大，控制作用越强，余差越大。 （）8、热电阻断路时，温度计输出显示温度值为量程的上限值。 （）9、在流量测量中，一般来说标准喷嘴造成的压力损失小于标准孔板造成的压力损失。（）10、在比例控制系统中引入积分作用的优点是能够消除余差，但降低了系统的稳定性。（）11、压力传感器计的安装可选在管道拐弯处。 （）12、当气源突然消失时，气关阀的开度为全关。 （）13、用差压流量计测量流量，流量与测量得的差压成正比。 （）14、在自动控制规律的调整中比例度越小，控制作用越强，余差越大。 （）15、灵敏度高的仪表精确度一定高。 （）16、一般来说直能单座阀比直能双座阀泄漏量要少。 （）17、补偿导线应与热电偶的电极材料配合使用，热电偶与补偿导线连接片温度不受限制。（）18、在控制系统中引入微分作用的优点是能够消除余差，同时提高了系统的稳定性。（）19、涡轮流量计其入口直管段的长度一般取管道内径的10倍以上。 （）20、热电阻温度变送器输入桥路的主要作用为冷端温度补偿。 二填空题
传感器原理试题及答案
、是非题 1. 动态特性好的传感器应具有很短的瞬态响应时间和很窄的频率响应特性。 （X ） 2. 幅频特性是指响应与激励信号的振幅比与频率的关系。 （V ） 3. —阶系统的时间常数越小越好。 （V ） 4. 二阶系统固有频率 g 越小越好。（X ） 5. 二阶系数的固有频率 3n 越大，可测量的信号频率范围就越宽。 （V ） 6. 信号通过一阶系统后的幅值减小，相位滞后。 （V ） 7. 传感器的相频特性 o （j 表示了信号各频率分量的初相位和频率间的函数关系。 （X ） 8. 能完成参量感受和转换的装置称之为传感器。 （V ） 9. 传感器的灵敏度与量程呈反比。 （V ） 10. 为提高测试精度，传感器的灵敏度越高越好。 （X ） 11. 传感器的线性范围越宽，表明其工作量程越大。 （V ） 12. 测量小应变时，应选用灵敏度高的金属丝应变片，测量大应变时，应选用灵敏度低的半 导体应变片。（X ） 13. 根据压电效应，在压电材料的任何一个表面施加力， 均会在相应的表面产生电荷。（X ） 14. 压电式加速度传感器由于产生的是静电荷，且本身内阻很大，故不能用普通电表测量。 （V ） 15. 用差动变压器式电感传感器作位移测量时，根据其输出就能辨别被测位移的方向的正负 极性。（V ） 16. 变间隙式电容或电感传感器， 只要满足△ d<