仪表相关知识

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1、与DCS有关的仪表知识于民航2006.7常见仪表的原理◎温度类◎压力类◎流量类◎液位类◎分析仪表类◎阀门类一、温度1、根据电阻的热效应原理测温：热电阻（常用的有Cu50、Pt100、热敏电阻等）2、应用Pt100。热电效应测温：热电偶3、其它温度仪表双金属温度计、压力式温度计、水银温度计等（热膨胀原理）另外有非接触的有辐射式和红外线如光学温度计、比色温度计、辐射温度计等；热电阻是根据电阻体的阻值随温度的升高而增加或减少的原理，热电阻测温主要应用于非高温场合。一般：⑴测温范围在：-50～150℃时选择铜热电阻（WZG），分度号为Cu50；Cu100。⑵测温范围在：-200～850℃时选择铂热

2、电阻（WZP），分度号为Pt100；Pt10；Pt1000；Pt46等。热电偶（不同导体或半导体的组合）测温主要应用于高温场合，其热电势值随温度变化而变化。通常：⑴测温范围在：0～600℃时选择镍铬-铜镍热电偶（WRE），分度号为E；⑵测温范围在：0～1000℃时选择镍铬-镍硅热电偶（WRK），分度号为K；⑶测温范围在：0～1300℃时选择铂铑10—铂热电偶（WRS），分度号为S，或选择铂铑13-铂热电偶（WRR），分度号为R；铜-铜镍热电偶分度号为T；铁-铜镍热电偶分度号为J；⑷测温范围在：0～1600℃时选择铂铑90—铂铑6热电偶（WRB），分度号为B。选定了测温元件的分度号后，还必须

3、确定：a)安装方式，主要有无固定装置、固定螺纹、活动法兰、固定法兰、锥形固定螺纹等几种。如安装在锅炉炉墙上测炉膛温度的热电偶常采用无固定装置的方式，安装在管道上的测温元件常采用固定螺纹的方式，安装在开口容器顶上的测温元件常采用活动法兰的方式，安装在设备和容器上的测温元件采用固定法兰的方式，安装在蒸汽管道上的测温元件常采用锥形固定螺纹的方式（防止因振动而导致松动，产生测温不准）。b）接线盒的形式，条件较好的场所普通式，潮湿或露天的场所应选防水式、防溅式，易燃易爆的场所应选防爆式。c）保护管的选择，保护管的选择是很重要的一环，它分为保护管的直径、保护管的材质及保护管的插入深度。保护管的直径基本

4、上是由测温元件的类型和安装方式决定的，主要有Φ8mm、Φ12mm、Φ16mm、Φ20mm等几种；保护管的材质分为碳钢20#、不锈钢1Cr18Ni9Ti、黄铜、Cr25Ti高铝管、刚玉管、氧化铝管、瓷管等，选定材质主要是根据测量介质是否有腐蚀性、测温范围是多少等；d）安装注意事项：1、垂直与管道安装时，取源部件轴线应与管道轴线垂直相交；2、在管道拐角安装时，宜逆着物料的流向，取源部件轴线应与管道轴线相重合；3、与管道呈角度倾斜安装时，宜逆着物料的流向，取源部件轴线应与管道轴线相交。4、多粉尘的要注意防磨损和保护，表面式温度计要与被测对象表面紧密接触，等等。关于保护管的插入深度，热电阻及热电偶

5、均有数档的标准长度，要结合测量对象的实际情况、安装方式等因素综合考虑。Pt100热电阻和热电偶可根据实际需要选择单支或双支，但象Cu50热电阻只有单支产品。一体化温变模块二、压力类有以下几种：电容式气膜式电位器式差动变压器式霍尔式压电式压阻式振频式光导纤维压力等；压变式是把压力的变化转化成电阻的变化来进行测量的。BPS扩散硅压力变送器工作原理是：介质压力通过不锈钢隔离膜片、密封硅油，传输到扩散硅膜片上。在膜片两边因差压产生一个应力，使膜片的一侧压缩，另一侧拉伸，两个应变电阻片位于压缩区内，另两个应变电阻位于拉伸区，它们连接成一个全动态惠斯登电桥，惠斯登电桥检测出电阻的变化后，经过放大、变换

6、，输出与输入信号成线性关系的4-20mADC标准信号。压电式是基于某些压电材料的压电效应进行测量的。2、电容式压力/差压变送器被测介质的两种压力进入高、低两压力室，作用在敏感元件两侧的隔离膜片上，通过隔离膜片和敏感元件内的填充液传送到预张紧的测量膜片两侧。测量膜片与两侧绝缘体上的电极各组成一个电容器，在无压力进入或两侧压力相等时，测量膜片处于中间位置，两侧电容器的电容量相等。当两侧压力不一致时，致使测量膜片产生位移，其位移量和压力差成正比，两侧电容量不等，通过检测、放大，转换成4～20mADC标准信号。3、单晶硅谐振压力/差压变送器单晶硅谐振变送器是九十年代中期最新推出的产品，采用真正的数

7、字化传感器—单晶硅谐振式传感器，产品具有更高的精度（可达0.075%）和稳定性，温度、静压的影响和零漂可忽略不计，还可实现双向通讯功能(BRAIN/HART协议，FF现场总线)，是其它压力仪表：压力计、真空压力表、压力表、吸力计等。三、流量电磁流量计；差压式流量计；可变面积式流量计（转子流量计）；速度式流量计；容积式流量计；质量流量计；楔形流量计；明渠流量计等。1、差压式流量计差压式流量计是根据安装于管道中流量检测件产生