常见仪表工作原理动图
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常见仪表工作原理动图，让你更好了
解仪表是如何工作的
老孟说制造2018-05-22 22:18:30
一、温度仪表原理
1.薄膜热电偶的结构
2.固体膨胀式温
word 文档可自由复制编辑3.热电偶补偿导线的外形图
4.热电偶温度计
5.热电阻的结构
、压力仪表
原理
1.弹簧管式压力仪表
2.电接点式压力仪表
4.膜盒式压力
传感器
5.压力式温
度计
6.应变式压力传感器
word 文档可自由复制编辑
3.立式腰轮流量计
4.喷嘴流量
5.容积式流量计
6.椭圆齿轮流量计
7.文丘里流量计
8.涡轮流量计
四、液位仪表原理
1.差压式液位计A
2. 差压式液位计 B
3.
差压式液位计
C
4. 超声波测量液位原理
5.电容式液位计
五、阀门原理
1.薄膜执行机构
2.带阀门定位器的活塞式执行机构
3.碟
阀
4.隔膜
阀
5.活塞执行机构
辑
7.气动薄膜调节
阀
8.气动活塞式执
行机构
9.三通阀
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11.直通单座阀
10.凸轮挠曲阀
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1.串级均匀控制
12.直通双座阀
六、控制原理
2.氮封分程控制
3.锅炉控
制
4.加热炉串级
5.加热炉温度测量
6.简单均匀控制
7.均匀控制
8.物料传送
10.用侵入式热电偶测量熔融金属的原理9.液位控制。
一眼就了解各种仪表工作原理
一眼就了解各种仪表工作原理
压力仪表原理
1.弹簧管式压力仪表
2.电接点式压力仪表
3.电容式压力传感器
4.膜盒式压力传感器
5.压力式温度计
6.应变式压力传感器
温度仪表原理
1.薄膜热电偶的结构
2.固体膨胀式温度计
3.热电偶补偿导线的外形图
4.热电偶温度计
5.热电阻的结构
流量仪表原理
1.靶式流量计
2.孔板流量计
3.立式腰轮流量计
4.喷嘴流量
5.容积式流量计
6.椭圆齿轮流量计
7.文丘里流量计
8.涡轮流量计
9.转子式流量计
液位仪表原理
1.差压式液位计A
2.差压式液位计B
3.差压式液位计C
4.超声波测量液位原理
5.电容式液位计。
第四章显示仪表
动＋R
＝常数
K
达到对R动温度补偿之目的。也就保证了R总＝常数
一定的Et便对应一定的弧长L。
R串量程电阻，确定仪表的
R动
R串
量程。 R内
RT RB
• 二、XCZ-102型动圈式仪表
– 与热电阻配套使用 1、线路图和方块图 （1）线路图 组成
• 直流电源 • 动圈仪表 • 不平衡电桥
（2）方块图
t
热电阻
L K Et R总
只有当 R总 =常数时
L＝f ( Et )
R 总＝R内＋R 外
R内采取对动圈的温度补偿,使其为常数；
R外规定＝15 目的是使 R总 =常数。
事实上在实际测量中，很难办到，主要原因有3个
（1） 动圈受温度的影响不可能完全补偿. R内
（2） 热电偶阻值将随被测温度变化而变化。
例如 1米 铂铑－铂热电偶 100℃ R 热 = 1.276
ek (25) 1mv
补偿电压与冷端电压正好相等，相互抵消。 ΔU＝EK－（UAC＋UBC）＝ek ( t) - ek (25) －UAC＋ Δ UBC
ek (t)－UAC 实现冷端温度补偿。
第三节、自动电子平衡电桥
动圈仪XCZ－102与热电阻配套使用，组成测 温系统（即热电阻温度计），虽然能进行远传指 示，但不具有自动记录的功能，且测量精度也不 高，为了满足生产上测量精度及需要记录的要求， 在工业生产中广泛使用电子自动平衡电桥。
当Et＝－10 mv 时，指针应指在最左端
UAC＝UAB－UBC＝I1RG－I2R2＝－10 mv
R
G＝
2
5.33－10＝0.165（） 4
R3＝500－5.33＝494.67（Ω）
5种常见温度计的工作原理
5种常见温度计的工作原理（动图）介绍以下五种常见的工业用温度计：液体膨胀式温度计、固体膨胀式温度计、压力式温度计、热电偶温度计、热电阻温度计。
液体膨胀式温度计液体膨胀式温度计是根据液体的热胀冷缩的性质制造而成的。
最常见的为玻璃管液体温度计，它利用玻璃管内液体的体积随温度的升高而膨胀的原理。
由液体存储器、毛细管、标尺、安全泡四部分组成。
液体可为：水银、酒精、甲苯等。
图：玻璃管液体温度计使用玻璃管液体温度计时，视线应与标尽垂直，并与液柱于同一水平面上，手持温度计顶端的小耳环，不可触摸标尺。
固体膨胀式温度计固体膨胀式温度计利用两种线膨胀系数不同的材料制成。
常见的类型有：杆式温度计（一般采用膨胀系数较大的固体材料构成），双金属片式温度计（它的感温元件是由膨胀系数不同的两种金属片牢固地结合在一起制成）。
固体膨胀式温度计具有结构简单、可靠的优点，但精度不高。
压力式温度计压力式温度计是利用密闭容积内工作介质随温度升高而压力升高的性质，通过对工作介质的压力测量来判断温度值的一种机械式仪表。
压力式温度计的工作介质可以是气体、液体或蒸汽。
压力式温度计简单可靠、抗震性能好，具有良好的防爆性，故常用在飞机、汽车、拖拉机上，也可用它做温度控制信号；这类温度计动态性能差，示值的滞后大，不能用于测量迅速变化的温度。
热电偶温度计热电偶温度计是在工业生产中应用较为广泛的测温装置。
两种不同成份的导体（称为热电偶丝材或热电极）两端接合成回路，当接合点的温度不同时，在回路中就会产生电动势，这种现象称为热电效应，而这种电动势称为热电势。
热电偶就是利用这种原理进行温度测量的。
根据热电偶的材质和结构不同，可分为标准化热电偶和非标准化热电偶。
热电阻温度计随着温度的升高，导体或半导体的电阻会发生变化，温度和电阻间具有单一的函数关系，利用这一函数关系来测量温度的方法，即为热电阻测温法，用于测温的导体或半导体被称为热电阻。
图：三线制热电阻温度计测温用的热电阻主要有金属电阻和半导体两大类。
压力测量仪表原理及结构
压力表工作原理及结构用来测量气体或液体压力的工业自动化仪表,又称压力表或压力计。
垂直均匀地作用于单位面积上的力称为压力，又称压强.压力表可以指示、记录压力值并可附加报警或控制装置.仪表所测压力包括绝对压力、大气压力、正压力（习惯上称表压）、负压（习惯上称真空）和差压。
图1各种压力间的关系表示各种压力间的关系。
工程技术上所测量的多为表压。
压力的国际单位为帕（Pa）。
压力的其他单位还有:工程大气压（kgf/cm2)、巴(bar)、毫米水柱（mmH2O)、毫米汞柱（mmHg）(即托)等。
压力是工业生产中的重要参数。
如高压容器的压力超过额定值时便是不安全的，必须进行测量和控制。
在某些工业生产过程中，压力还直接影响产品的质量和生产效率，如生产合成氨时，氮和氢不仅须在一定的压力下合成,而且压力的大小直接影响产量高低。
此外，在一定的条件下，测量压力还可间接得出温度、流量和液位等参数。
弹性式压力测量仪表利用各种不同形状的弹性元件在压力下产生变形的原理制成的压力测量仪表.弹性式压力测量仪表按采用的弹性元件不同分为弹簧管压力表、膜片压力表、膜盒压力表和波纹管压力表等；按功能不同分为指示式压力表、电接点压力表和远传压力表等。
这类仪表的特点是结构简单，结实耐用,测量范围宽(—0。
1～1500兆帕),是压力测量仪表中应用最多的一种。
一、压力表1。
1、压力表的工作原理弹簧管压力表又称为波登管压力表。
压力表中的弹簧的自由端是封闭的，它通过拉杆带动扇形齿轮转动。
测压时，弹簧管在被测压力作用下产生变形，因而弹簧管自由端产生位移，位移量与被测压力的大小成正比，使指针偏转，在度盘上指示出压力值。
如果表壳内通有大气，压力表测出的压力为正压或负压;如果将表壳密封并抽真空，压力表测出的压力就是绝对压力。
弹簧管压力表带有隔离装置时,尚可测量温度较高或腐蚀性、粘稠状、易结晶和粉尘状介质的压力.在精确度较高（如0。
25级以上）的弹性式压力测量仪表中，弹性元件多用恒弹性合金以至石英玻璃制成。
常见九大压力仪表工作原理、选型、安装注意事项
常见九大压力仪表工作原理、选型、安装注意事项一、常见九大压力仪表工作原理1、液柱式压力计2、活塞式压力计活塞式压力计是基于静压平衡的原理工作的，一般有单活塞和双活塞两种。
活塞压力计根据其精度分为一等、二等、三等，精度等级误差分别为0.02级，0.05级，0.2级。
活塞的有效面积一般取1cm2、0.5cm2或0.1cm2。
传压介质常用的有变压器油和蓖麻油。
3、弹性式压力计弹性式压力计有弹簧管式、膜片式、膜盒式和波纹管式等；工业上常用的弹性测压元件有弹簧管、波纹管及膜片三类。
弹性式压力计是根据弹性元件的变形和所受压力成比例的原理来工作的。
当作用于弹性元件上的被测压力越大时，弹性元件的变形也越大。
常用的弹性式压力表有弹簧管式压力表、膜片式压力表、波纹管式压力表，其中弹簧管式压力运用最广。
弹性元件的钢度就是指弹性元件变形的难易程度。
钢度大的弹簧管受压变形后形变小。
用不锈钢、合金钢制作的钢度大，一般用来测量大于20MPa以上压力；磷铜、黄铜制作的钢度小，一般测量小于20MPa以下的压力。
弹簧压力表一般由弹簧管、连接杆、扇形齿轮、游丝、指针和刻度盘等几部分组成。
弹簧管压力表中弹簧管都是由一根弯成270°圆弧状、截面呈椭圆形的金属管制成。
因为椭圆形截面在介质压力的作用下将趋向圆形，使弯成圆弧形的弹簧管随之产生向外挺直扩张的变形，使弹簧管的自由端产生位移，并通过连接带动扇形齿轮进行放大，带动指针转动，指针转动的角度和压力程线性关系，这样就通过刻度盘读出被测压力的大小。
游丝的作用是产生一个反作用力。
膜片式压力表一般由测量膜片、传动系统、指示系统和表壳接头几部分组成。
4、电远传式压力表。
流量仪表的工作原理图解
流量仪表的工作原理图解
*一台流量仪表通常由一个测量管、一组传感器和一个指示器
等组成，下面是流量仪表的工作原理图解：*
________ 测量管 ________
|
| 传感器1
========|--|>_______
|
| 传感器2
|
|
______|__________
| |
| 指示器 |
|________________|
传感器1是负责测量流体的压力差，而传感器2则是测量流体的温度。
当流体通过测量管时，流体的压力会导致传感器1的测量部分产生压力差信号，传感器1会将该信号传递给指示器。
指示器根据传感器1接收到的信号，通过一系列的机械或电子装置将压力差转化为流量值，并在指示器上显示出来。
另一方面，传感器2负责测量流体的温度。
流体的温度也是影响流量的重要因素之一，传感器2会将测量到的温度信号传递给指示器，以校正流体的温度对流量的影响。
指示器通过对传感器1和传感器2的信号进行处理和综合，可
以实时地显示出流体的流量情况。
根据不同的传感器和指示器类型，流量仪表可以有不同的形式和工作原理，但这个图解给出了一般流量仪表的基本组成和工作原理。
常用温度测量仪表原理与维护
三、温度计的分类和形式
膨胀式温度计
玻璃温度计 压力式温度计 双金属温度计
热电偶温度计 热电阻温度计 辐射式温度计
四、膨胀式温度计
玻璃温度计 压力式温度计 双金属温度计
玻璃液体温度计
利用液体受热膨胀并 沿玻璃毛细管延伸而 直接显示温度
双金属温度计
t t0 t = t0
不同金属受热膨胀不 同，双金属片在受热 情况下发生弯曲而显 示温度
双金属温度计
(二).双金属片温度计 按指示部分与保护管 连接方式不同 , 分为 下列三种类型:
(1)轴项型 (2)径向型 (3)135度角型
双金属温度计
四、辐射式温度计
通过特定波长光波的强度或热辐射强度来确 定光源温度。 1. 辐射式温度计：测定热辐射强度； 2. 光学温度计：采用光学分频法，测定不同频 率光波的强度比值； 3. 比色法：直接通过可见光颜色的对比，确定 光源温度。 辐射式温度计，通常用于测量高温条件，特 别是光学温度计和比色温度计需要利用物体 在高温下发射的可见光进行检测。
玻璃温度计
2、压力式温度计
压力式温度计的工作原理是当温度变化时,工质的 体积或压力相应发生变化,以此制成温度计 这种温度计的主要优点是构造简单,防震可以远距 离测量 , 并可制成自动记录式。主要缺点是损坏 后很难修理,不能测点温和表面温度。 国产 WTQ 型式气体压力温度计 , 可用来指示或记 录工业设备中气体 , 蒸汽或液体的温度。测量范 围 :0-120,0-160,0-200,0-3009( 单位摄氏度 ) 工作 压力:60kgf/cm^2,精度1.5与2.5级。
（2）.仪表机械零点调整法
仪表的机械零点为仪表输入电势为零时,指针 停留的刻度点 , 也就是仪表的起始点。若预 知热电偶冷端温度为 t0,在此时相当于人为给 仪表输入热电势 EAB(t0, 0), 在接通测温回路 后,输入仪表的热电势为： EAB(t,t0) + EAB(t0,0) = EAB(t,0) 使仪表指针指示热端温度t值。 仪表机械零点调整法比较简单 , 如热电偶冷 端温度波动频繁,变化较大,不宜采用此法
热电偶温度计工作原理及动图演示
热电偶温度计工作原理及动图演示
电气温度仪表根据感温元件的不同，可分为热电偶、热电阻、固定收缩式等不同形式温度计。
同时除了微波炉外，压力仪表也包括着温度传感器等部件，它们的工作数学方法各不相同。
本文分享热电偶温度计工作原理以及动图演示，让大家以更加直观的方式，对这种温度仪表的此项工作原理一目了然。
热电偶测温的基本原理是：
两种不同水溶性的材质导体组成线圈闭合回路，当两端存在温度梯度时，回路中就会有电流通过，存在此时两端两者之间就存在电动势——热电动势，这就是所谓的塞贝克共振(Seebeckeffect)。
两种不同成份六种的均质导体为热电极，温度较高的一端为教育工作端，温度较低的一端为自由端，自由端端的通常处于某个恒定的温度下。
根据热电动势与温度的函数亲密关系，制成混频器分度表;
分度表是自由端温度在0℃前会的条件下得到的，不同的热电偶具有不同的分度表。
在热电偶回路中接入另一类回路金属材料时，只要相对湿度该材料七个接点的温度相同，热电偶所产生的热电势将保持不变，即不受第三种远程管理金属接入回路中的影响。
因此，在热电偶测温时，可接入测量仪表，测得热电动势后，只须知道被测介质的温度。
热电偶测量温度观测时要求其冷端(测量端为热端，通过引线与测量电路的端称为冷端)的温度保持不变，其热电势大小总算与测量温度非常大呈一定的比例关系。
若测量时，冷端的(环境)温度变化，将严重影响测量的可靠性。
在冷端采取一定措施补偿由于冷端温度变化造成赔偿的影响称为热电偶的冷端补偿正常。
与测量仪表连接用专供补偿导线。
热电偶补偿导线的外形图。
常用万用表原理图大全
实这个管子的特性已经变坏了，不能正常工作或不稳定了。
4、测电阻：重要的是要选好量程，当指针指示于1/3〜2/3满量程时
测量精度最高，读数最准确。要注意的是，在用RX10k电阻档测兆欧级的
大阻值电阻时，不可将手指捏在电阻两端，这样人体电阻会使测量结果偏
右。如果事先不清楚被测电压的大小时，应先选择最高量程挡，然后逐渐 减小到合适的量程。
a交流电压的测量：将万用表的一个转换开关置于交、直流电压挡，另 一个转换开关置于交流电压的合适量程上，万用表两表笔和被测电路或负 载并联即可。
b直流电压的测量：将万用表的一个转换开关置于交、直流电压挡，另 一个转换开关置于直流电压的合适量程上，且“+”表笔（红表笔）接到高 电位处，“-”表笔（黑表笔）接到低电位处，即让电流从“+”表笔流入， 从“-”表笔流出。若表笔接反，表头指针会反方向偏转，容易撞弯指针。
2、测电容：用电阻档，根据电容容量选择适当的量程，并注意测量时 对于电解电容黑表笔要接电容正极。①、估测微波法级电容容量的大小： 可凭经验或参照相同容量的标准电容，根据指针摆动的最大幅度来判定。 所参照的电容不必耐压值也一样，只要容量相同即可，例如估测一个
100卩F/250V的电容可用一个100卩F/25V的电容来参照，只要它们指针摆 动最大幅度一样，即可断定容量一样。②、估测皮法级电容容量大小：要 用RX10kQ档，但只能测到1000pF以上的电容。对1000pF或稍大一点的 电容，只要表针稍有摆动，即可认为容量够了。③、测电容是否漏电：对 一千微法以上的电容，可先用RX10Q档将其快速充电，并初步估测电容
即读此条刻度线。第三条标有10V,指示的是10V的交流电压 值，当转换开
常用压力类仪表的工作原理及故障判断
1.0133 1.3332 ×10-3 0.0980 6 0.0689 5 1
水柱 （磅/ 英寸2） 巴
9.806×103 6.895×103
0.1000 0.07031
0.09678 0.06805
73.55 51.71
1 0.7031
1.422 1
1×105
1.0197
0.9869
750.1
10.197
图2.3 弹簧管的测压原理
工作原理：被测压力由接
头9通入弹簧管内腔，使弹簧 管1产生弹性变形，自由端B 向右上方位移。通过拉杆2使 扇形齿轮3作逆时针偏转，进 而带动中心齿轮4作顺时针偏 转，于是固定在中心齿轮上 的指针5也作顺时针偏转，从 而指出被测压力的数值。由 于自由端B的位移量与被测 压力之间成正比例关系，因 此弹簧管压力表的刻度标尺 是均匀的。
图3-5 弹性元件示意图
弹簧管式弹性元件如图(a)和(b)所示， 薄膜式弹性元件如 图(c)和(d)所示，波纹管式弹性元件如图(e)所示。
1、弹性元件的种类 （1）弹簧管 结构简单，测量范围很广。 （2）波纹管 刚度小、位移量大，灵敏度高，用来测量较低的压力。
（3）膜片膜盒 膜片刚度大、位移量小，灵敏度低。
弹簧压力表
1—弹簧管；2 —拉杆； 3 —扇形齿轮；4 —中 心齿轮；5 —指针； 6 —面板；7 —游丝； 8 —调整螺丝；9 —接 头
注意：弹簧管自由端B的位移量一般很小，直接显示有困难， 所以必须通过放大机构才能指示出来。 警惕！ 在生产过程中，常需要把压力控制在某一范围内，即当 压力低于或高于给定范围时，就会破坏正常工艺条件，甚至 可能发生危险。这时就应采用带有报警或控制触点的压力表。 将普通弹簧管压力表稍加变化，便可成为电接点信号压力表， 它能在压力偏离给定范围时，及时发出信号，以提醒操作人 员注意或通过中间继电器实现压力的自动控制。