检测仪表基本知识(1)

仪表基础知识介绍

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1.双金属温度计
由于两种金属的热膨胀系数不同，双金属片在温度改变时，两面的热胀冷缩程度不同，因此在不同的温度下，其弯曲程度发生改变。利用这一原理，制成温度计叫双金属温度计。
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2、热电阻
热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。它的主要特点是测量精度高，性能稳定。其中铂热是阻的测量精确度是最高的，它不仅广泛应用于工业测温，而且被制成标准的基准仪。
阀组类型的仪表有一个开关投用程序。
投用三阀组：开正压阀，再关平衡阀，再开负压阀；关闭三阀组：关负压阀，打开平衡阀，关正压阀。
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压力仪表—压力开关
压力开关 1、压力开关是一种简单的（压力控制装置），当被测压力达到额定值时，压力开关可发出（警报或控制）信号。 2、压力开关的工作原理是：当被测压力超过额定值时，弹性元件的自由端（产生位移），直接或经过比较后推动（开关元件），改变（开关元件）的通断状态，达到控制被测压力的目的。 3.压力开关采用的弹性元件有（单圈弹簧管）、（膜片）、（膜盒）及（波纹管）等。开
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涡街流量计
涡街流量计在流体中安放一个非流线型旋涡发生体，使流体在发生体两侧交替地分离，释放出两串规则地交错排列的旋涡，且在一定范围内旋涡分离频率与流量成正比的流量计。
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超声波流量计
超声波流量计依据测量原理常见的有两类：时间差计量（传播速度差法）多普勒原理计量
检测元件保护套材质不应低于设备或管道材质。如定型产品保护套太薄或不耐腐蚀（如铠装热电偶），应另加保护套管。
安装在易燃易爆场所的就地带电接点的温度仪表，应选用防爆型。

电工仪表与测量基本知识

能量（功、热）焦［耳］
J
功率（辐射通量）瓦［特］
W
国际单位制（SI）的导出单位
电荷量电位（电压、电动势）电容电阻电导磁通量磁通量密度磁感应强度电感
库［仑］ 0C 伏［特］ V 法［拉］ F 欧［姆］ Ω 西［门子］ S 韦［伯］ Wb 特［斯拉］ TH 亨［利］ H
✓ 生产发展离不开测量
农业社会中，需要丈量土地、衡量谷物，就产生了长度、面积、容积和重量的测量；掌握季节和节候，出现了原始的时间测量器具，并有了天文测量。现代化的工业生产中，处处离不开测量。例如，一个大型钢铁厂需要约2 万个测量点。
✓ 在高新技术和国防现代化建设中则更是离不开测量
例如，每种新设计的飞机，需要测试飞机高速飞行中受气流冲击作用下的性能，通过风洞试验测定机身、机翼的受力和振动分布情况，以验证和改进设计。
测量仪器系统包括量具、测试仪器、测试系统及附件等
5.测量的主体——测量人员
手动：由测量主体（测量人员）直接参与完成自动：测量主体交给智能设备（计算机等）完成，但测
量策略、软件算法、程序编写需由测量人员事先设计好。
6.测试技术
测量中所采用的原理、方法和技术措施，总称为测试技
术。
四、单位和单位制
部分电工仪表图片
部分电工仪表图片
电气测量仪器的发展的阶段
1. 20世纪50年代以前，机械式的模拟指示仪器（如指针式万用表、晶体管电压表等）；
2. 20世纪50年代左右，电子式的模拟指示仪器（如数字式电压表、数字频率计等）；
3. 20世纪70年代初，智能仪器； 4. 20世纪80年代以后，虚拟仪器（检测技术与
二、测量的定义
1.狭义测量的定义

仪表基本知识

1.3、仪表配套设备
前级设备
XM系列智能仪表
变送报警通讯控制等方式
后级设备
热电阻、热电偶、温度变送器、压力变送器、流量传感器、隔离变送器、电压、电流、电阻、数字等信号输入
PLC、变频器、接触器、继电器、电动阀门、电脑、单片机等
1.4、金立石仪表
1.4.1、金立石公司简介
北京市高新技术企业，十余年来专注于自动化仪表产品的研发与制造
与开关电源对应的是模拟电源，两个相
比有以下不同：
开关电源能耗低、效率高体积小、重量轻模拟电源耗电量大、转换率低体积又大又重
开关电源
输入范围宽100～240V 输入范围窄220V±10V
正常使用
抗干扰情况好
2.2、仪表的输入信号
2.2、仪表的输入信号仪表可以编程输入各种热电偶、热电阻、电压、电流、电阻信号，采用数字校正及自校准技术，测量精确温度，消除了温漂和时漂引起的误差。输入信号可分为线性信号和非线性信号：线性信号指的是标准的电压电流电阻信号，仪表测量此类信号需设臵信号类型和显示的量程范围所有的热电阻、热电偶信号均输入非线性信号，仪表测量只需设臵输入的信号类型即可
XM系列通讯协议是公司自主研发的一种通讯协议，目前国内的几款组态软件已经具有此协议的驱动（力控、组态王、MCGS、紫金桥） Modbus-RTU通讯协议是在市场上大多数设备采用的协议，通用性广。Modbus是一种标准，RTU表示串口通讯、TCP表示以太网通讯、 ASCII表示以ASCII吗进行通讯。
XM系列仪表与计算机进行通讯，可以将仪表测量值和参数值上传到电脑中，或者通过电脑来修改仪表参数。通过通讯功能，可以将仪表方便的连接到自动化控制系统中，组成整个DCS控制系统。

仪表基础知识

70年代：
自动化技术工具方面，气动2型和电动2型单元组合式仪表刚投入生产不久，气动3型和电动3型单元组合式仪表相继问世，进一步发展到具有多功能的组装仪表、智能式仪表，为实现各种特殊控制规律提供了条件。新型智能传感器和控制仪表的问世使仪表与计算机之间的直接联系极为方便。而且，电子计算机的作用也越来越大。
化工生产过程自动化是一门综合性技术学科，利用自动控制学科、仪器仪表学科几计算机学科的理论与技术服务于化学工程学科。随着现代科学技术的进步，本学科将不断发展并日益被人们所重视。在化工生产过程中，由于实现了自动化，人们通过自动化装置来管理生产，自动化装置与工艺及设备已结合成为有机的整体。因此，越来越多的工艺技术人员认识到：学习仪表及自动化方面的知识，对于管理与开发现代化化工生产过程是十分必要的。
仪表基础(一)
数字信号：是一种以离散形式出现的不连续信号，通常用二进制数“0”和“1”组合的代码序列来表示。数字信号变换成电信号就是一连串的窄脉冲和高低电平交替变化的电压信号。
连续变化的工艺参数（模拟信号）可以通过数字式传感器直接转换成数字信号。然而，大多数情况是首先把这些参数变换成电形式的模拟信号，然后再利用模拟-数字（A/D）转换技术把电模拟量转换成数字量。将一个模拟信号转换为数字信号时，必须用一定的计量单位使连续参数整量化，即用最接近的离散值（数字量）来近似表示连续量的大小。由于数字量只能增大或减小一个单位，所以，计量单位越小，整量化所造成的误差也就越小。
仪表基础(二)
温度检测仪表
概念：温度是表征物体冷热程度的物理量单位：℃ ℉ 分类： 1.热电偶----将两种不导体或半导体材料焊接成一闭合路，
利用热电效应，产生电动势，在回路中形成电流。常用热偶： K型(镍铬-镍硅)，测量温度400℃；特殊热偶：铠装热偶

仪表基础知识培训ppt(共107张PPT)

圈弹簧管）、（膜片）、（膜盒）及（波纹管）等。开关元件有（磁性开关）、（水银开关）、（微动开关）等。 4.压力开
关的开关形式有（常开式）和（常闭式）两种。 5、压力开关的调节方式有（两位式）和（三位式）两种。 6.压力开关的参数可调，依实际使用压力范围调节
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温度仪表
玻璃管温度计双金属温度计
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压力的表示
表压标准大气压
真空度
绝对压力
压力的表示和分类：绝对压力
单位面积所受到的力
相对压力（表压）
绝对压力与大气压之差
真空度
大气压与绝对压力之差
绝对压力
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压力单位及换算（重点）
压强（俗称压力）：单位面积所受到的垂直作用力。
工程上的“压力”与力学中的“压力”不表示同一个概念。
2. 降低劳动强度，改善劳动成本。 3. 确保生产安全。
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仪表概述
化工仪表及自动化,最早出现在四十年代,那时的仪表体积大,精度低。
六十年后半期,随着半导体和集成电路的进一步发展,自动化仪表便向着小体积、高性能的方向迅速发展，并实现了用计算机作数据处理的各种自动化方案。
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压力仪表
电接点压力表一般有双节点作为报警、或启泵的条件。
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压力仪表
压力变送器最常见的分为电容式压力变送器和单晶硅压力变送器。其它还有扩撒硅压力变送器。
目前主流压力变送器主流几乎都采用了智能协议。
电容式压力变送器：采用结构简单、坚固耐用且极稳定的
阀、阀门、百

测量仪器仪表的基本知识和压力的测量

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这种压力计也叫螺线管压力计，弹簧管的圈数一般有2圈，5圈至9圈，根据需要而定，管端的转角一般在54°左右。
弹簧管3一端固定在支架上和管2相连，另一端则和连接片4相连，连接片又连接着杠杆6，当弹簧管中承受压力后，其自由端转动，带动轴 5转动，通过滑架7，拉杆8等一套传动机构而使指针9转动，指针端部装有记录笔头，用来在记录纸上记录下压力变化的曲线。
因此在石油天然气的开发、生产中，测取最多的
物理量就是压力。在油气井生产测试中，压力测
试（包括地面测量和井下测量）也是最重要的测
一．试。压力在油气田开发中的重要性
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在物理学中，将液体、气体或蒸汽（统称流体）垂直作用在单位面积上的力称为“压强”，在工程技术上一般称它为“压力”。这种压力是由介质的分子运动对容器壁的作用而产生的。
在物理学和工程上应用各种不同单位制，下面介绍几种目前经常采用的压力单位。
三．压力的单位
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1．物理大气压，定义为在温度为0℃和标准重力加速度（980.665 cm/s2）下，760mm的水银柱作用于底部水平面上的压力，即为一个物理大气压或称标准大气压。通常1个大气压等于0.101325 MPa。
四、压力计的分类
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➢ 在油气井生产测试中，按用途分为地面测量压力计井下测量压力计
四、压力计的分类
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一．弹簧管压力表弹簧管压力表是地面流体压力测量中使用最多的
一种压力表，它是弹性压力计的一个类型。弹性压力计中常用的弹性元件有弹簧管、膜盒、
波纹管等，它们分别构成了弹簧管压力表、膜片压力计、膜盒压力计、波纹管压力计等。

压力测量及仪表基本知识

六、电测型压力计
❖智能差压（压力）变送器
传感膜头 A/D转换器
温度传感器
传感膜头内存修正系数膜头信号
电容传感器
3051C型智能变送器原理图
电子线路板
微处理器传感器线性化重设量程诊断工程单位通信
电子板内存量程值变送器组态信息
D/A 转换
4～20mA
数字
通信
手
操
器
本机量程和
零点调整
在普通压力传感器上增加微处理器特点：具有远程通讯的功能
依靠手操通信器，用户可在现场或控制室设定变送器各种参数使用维护方便长期稳定工作，每5年才需校检一次。
以3051C 为例：组成：传感膜头：被测压力--- A/D转换----数字信号电子线路板：对信号进行修正，线性化处理---D/A转换-- 4～20mA信号
课程目标及学习要求
➢ 了解掌握压力仪表的主要分类 ➢ 掌握各类压力仪表基本的工作原理
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压力仪表的基本知识
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压力单位的换算
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压力检测仪表的方法及原理
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液柱式压力计
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弹性式压力计
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电测型压力计
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压力表及压力变送器的安装
一.压力的基本知识
压力的基本概念
1.压力的定义垂直而均匀地作用在单位面积上的力
1.取压口的选择
差压变送器的安装取压口的选择与被测介质的特性关系很大，不同的
介质，取压口的位置应符合如下规定，如下图所示。
2.引压管的安装
差压变送器的安装
引压管应按最短距离敷设，引压管内径的选择与引压管长度有关，厂内常用引压管内径为φ14。引压管的管路应保持垂直，或者与水平线之间不小于1∶10的倾斜度，必要时要加装气体、凝液、微粒收集器等设备，并定期排放收集物。

在线分析仪表基础教程[1]

在线分析仪表目录1 在线分析仪表基础知识 (2)2 红外线气体分析仪 (4)3 热导式气体分析仪 (9)4 顺磁式氧分析仪 (14)5 微量氧分析仪（燃料电池式） (25)6 氧化锆分析仪 (28)7 微量水分仪 (34)8 总碳氢分析仪 (37)9 在线色谱分析仪 (38)10 硫分析仪 (49)11 工业PH计 (57)12 工业电导率测量仪 (60)13 溶解氧分析仪（Disolved Oxygen） (63)14 在线余氯分析仪 (65)15 浊度计 (68)16 氧化还原电位计（ORP） (70)17 硅酸根分析仪 (72)18 工业钠度计 (75)19 污染指数测量仪 (76)20 在线分析仪表的取样预处理系统及掩蔽体 (77)1 在线分析仪表基础知识在线分析仪器(on-line analyzers),又称过程分析仪器(process analyzers)，或质量监测仪表（quality monitoring instrument），是指直接安装在工业生产流程或其它源液体现场。

对被测介质的组成或物性参数进行自动连续测量的仪器。

在线分析仪器广泛应用于工业生产的实时分析和环境质量及污染排放的连续监测。

国内早期的在线仪器起步于五十年代，应用于六十年代，脱胎于现场的就地仪表；因许多仪表受制现场人文环境和物理环境，不便于人长期观察，而测量数据又很重要，必须取得间隙数据和不间断数据，所以就想到了现场数据信号的传输，于是便诞生了在线仪器。

在线分析仪器是从在线仪器逐步分化出来的。

到如今，它依然是仪表中的一路旁支…在线分析仪器，而与实验室分析并行不悖。

随着国内实验室分析仪仪器化程度的不断提高，特别是工业化应用程序较高的现代企业实验室，实验室分析实际上已经涵盖了大部分在线分析仪器，只是许多分析仪器缺少信号输出且在取样频率上无法做到在线分析仪器的即时化管理模式。

也就是说：你的分析仪，只要有4…20MA 输出电路板，改进你的进样模式，安装好接受终端，它就是在线分析仪。