现场仪表教学ppt课件

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1、仪表培训2008.04.291仪表工要求仪表工在生产过程中对检测与过程控制仪表进行日常维护和故障处理,涉及面十分广泛,不但要精通检测仪表、调节器和执行器等工作原理和结构特点，而且还需要有一定的过程控制（自动化或者自动控制理论）知识，还必须要有一定的化工工艺知识和化工设备知识。2现场仪表现场仪表的分类:按照被测变量的不同和化工生产的5大参量可分为压力检测仪表、流量检测仪表、物位检测仪表、温度检测仪表和分析仪表。3压力检测仪表压力检测仪表基础知识。1.压力定义：压力是垂直均匀作用于单位面积上的力。单位是帕斯卡（帕），符号是Pa

2、。2.绝对压力：绝对真空下的压力称为绝对零压，以绝对零压为基准来表示的压力叫绝对压力。3.表压：表压是以大气压为基准来表示的压力。4.绝对压力、大气压、表压关系：绝对压力=表压+大气压压力检测仪表分类：差压变送器（基准压力根据工况来定）压力变送器（大气压为基准）绝压变送器（绝对零压为基准）4差压/压力/绝压变送器测量元件有预张紧力的检测膜片和两侧固定的弧形极板组成。（对于GP表压变送器，大气压如同施加在传感膜片的低压侧一样。AP绝压变送器，低压侧始终保持一个参考压力）检测膜片作为可动极板，和两侧固定极板形成电容C1和C2，

3、无差压时，由于弧形极板面积及与可动极板之间的距离相同，所以，两个初始电容相等，其值为C1=C2=KεSd0ε、S、d0分别是极板间介电常数，弧形极板面积和可动极板与弧形极板之间的初始距离。当引入被测差压时，P1和P2通过隔离膜片及腔内所充液体传递到检测膜片的两侧，使检测膜片产生位移Δd，此时，两个电容C1和C2不再相等，其值分别为：C1=KεsC2=KεSd0+Δdd0-Δd该电容变化量传至转换部分，经转换、放大成电流信号输出。两电流之差与检测膜片的位移Δd成正比。由于检测膜片的位移Δd与差压ΔP成正比，所以电流之差与差压

4、成正比。经处理放大后，输出与差压成正比的4~20mA标准电流信号。膜片弧形极板弧形极板c2c1膜片弧形极板弧形极板c2c15常见故障原因取压装置或取压管路堵、冻。在非真空压力测量时，容易造成指示偏低。在真空测量时，容易造成指示偏高。导压管泄漏。容易造成真空测量指示偏高，非真空压力测量指示偏低。变送器膜盒或膜片损坏，造成仪表不能使用。6流量检测流量定义：流量是单位时间内流过管道某一截面的流体数量。以体积表示的，称为体积流量，用Q表示；以质量表示的，称为质量流量，用M表示，它们之间的关系是M=Q*ρ（ρ为流体密度）7常用流量计

5、分类质量流量计涡街流量计电磁流量计转子流量计差压流量计8质量流量计科氏力质量流量计气体热式质量流量计9科氏力质量流量计1.E+H(主要是直管的）10科氏力质量流量计2.EMERSON（主要是弯管的）一体式分体传感器部分变送器→11科氏力质量流量计测量原理:科氏力质量流量计的整个测量系统,一般由传感器和变送器组成。传感器是由根据科里奥利效应制成的，由传感元件、电磁驱动器和电磁检测器三部分组成。传感元件的结构种类很多，有的是两根U型管，有的是两根Ω型管，有的是两根直管等等。电磁驱动器使传感器以其固有频率振动，而流量的导入使传感

6、器在科氏力的作用下产生一种扭曲，在它的左右两侧产生一个相位差，根据科里奥利效应，该相位差与质量流量成正比。电磁检测器把该该相位差转变为相应的电平信号送入变送器，转换成与质量流量成正比的4~20mA模拟信号。根据其测量原理,质量流量计还可以测量流体的密度.12科氏力质量流量计13科氏力质量流量计常见故障原因1、指示误差大安装位置错误。例如：测液时流量计安装在管路最高处，测气体时流量计安装在管路最低处。流量计下游管道无背压，形成真空效应，导致测量管不能正常振动，测量不准。严重时导致无法测量。测量宜凝或粘稠物料保温不好时宜堵，导

7、致测量管不能正常振动。结垢或内壁磨损影响其测量精度。测量气体体积流量时，要输入正确的摩尔数（kg/mol或g/mol)。2、零点漂移（无流量时仍有指示）安装时留下残余应力，使测量管的自然振动受到压迫，产生虚假指示。阀门内漏，或其他原因造成空管时仍有少量介质通过。3、无指示或指示为零流量计无电源。流量计内部故障。14热式质量流量计15热式质量流量计测量原理:ST98的流量元件使用热扩散的操作原理：一个低功率加热器通过加热一个电阻式温度(RTD)，在两个（RTD）间造成一个温差。流体的流动将被加热RTD上的热量带走，造成两个R

8、TD间的温度差成比例变化。流量计的流量变送器将RTD间的温差转换成流量。16涡街流量计17涡街流量计涡街流量计是根据卡门涡街原理制成的.在流动的流体中插入一个非流线型柱状物(如圆柱体或三角形柱体),则在柱体下游会产生如图所示的两列不对称且又有规律的旋涡.该旋涡在柱体的侧后方产生、分开，形成旋涡列，通常称