仪器仪表的常识

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1、仪器仪表工程师必备知识河南省日立信股份有限公司主讲人日期引言你想成为一个合格的仪器仪表工程师吗？你想成为一个优秀的仪器仪表工程师吗？那就用你的能力与知识来证明你，证明你的称职与身份。根据我的认识与经验，根据我们公司的产品线设置及服务行业。整理总结出了以下基础知识，与之交流。助你成功！在市场经济时代，各种商品琳琅满目，让使用者看花了眼。在残酷的市场竞争情况下，使用各种手段、策略，让客户了解你，了解你的产品，希望能战胜对手，拿下订单。但是什么才是决定成交的关键因素呢？不用怀疑，那是谁能满足客户需求，谁能赢得客户的信任，才是最关键的。因为这是市场规律，是市场行为的根本所在。只有我们深入了解客户需

2、求，深入了解我们的产品，从技术及得到客户的认可，得到客户的信任，才能促成交易，同时赢得客户的尊重。我认为，只有这，才是永恒的，不变的。是自然的规律。一、常用仪表的测量原理1、热导原理由传热学可知，同一物体存在温差或不物体相接触存在温差时，产生热量传递，热量由高温物体向低温物体传导。不同物体（固体、液体、气体）都有导热能力，但导热能力有差异，一般而言，固体导热能力最强，液体次之，气体最弱。物体的导热能力即反映其热传导率的大小，通常用导热系数λ来表示，物体传热的关系式可用傅立叶定律描述，即单位时间内传导的热量和温度梯度以及垂直于热流方向的截面积成正比。即：式中θ——单位时间内传导的热量；λ——

3、介质导热系数；A——垂直于温度梯度方向的传热面积；组分导热系数λ，与温度有关：λt=λ0(1+bt)，b为一定范围的温度系数。　　对于彼此之间无相互作用的多种组分的混合气体，它的导热系数可以近似地认为是各组分导热系数的加权平均值。多组分气体导热系数近似表示为：λ=∑Ciλi，Ci为i组分。检测条件：1．混合气体中，非待测组分导热系数相同或近似相等；2．待测组分和非待测组分导热系数差别较大；其中检测灵敏度取决于导热系数差别。基于以上条件，多组分气体导热系数为：λ=C1λ1+(1-C1)λ2；可得待测组分浓度：C1=(λ-λ2)/(λ1-λ2)。由此可知：1、测量对象必须是已知的两元气体。如

4、：H2在N2中。2、混合气体中，非待测组分导热系数相同或近似相等。3、待测组分和非待测组分导热系数差别较大；其中检测灵敏度取决于导热系数差别。典型热导式气体分析以双桥路为例，图中为双臂测量桥路，其中R2、R4为密闭固定气体参比桥臂气室（一般冲空气），R1、R3是工作桥臂气室，由相同稳定待测气体流过，若待测分析气体不含被分析组分时，如同样流过空气，桥路平衡，输出为零。常用气体相对热导率：组分热导率组分热导率空气O2NH3CH4HeH2SF61.0001.0281.0401.4505.5306.8030.66Cl2SO2H2SArCO2H2OCON20.3420.3500.5400.6650.

5、7040.7710.9580.989对应于我们公司的产品有：RS－301ON，7866，RA601HP等。2、电化学原理这类传感器以电化学半电池为基础，由一对贵金属电极组成的电极系统，充以特定的电解液（与被测气体有关）并经全密封封装组成。传感器中另一个重要部件是半通透膜，它可选择性地让被测气体分子通过扩散方式进入传感器电解液，将大部分干扰物质的分子阻隔掉，因而有效减少干扰。透过的气体在工作电极上，在水分子上参与下，发生氧化还原反应，引起电子转移而形成与被测气体浓度有关的电极电流或电势。常见气体的电化学反应如下：氧气：O2+2H2O+4e+4OH-一氧化碳：CO+H2OCO2+2H++2

6、e+甲醛：HCHO+H2OCO2+4H++4e+被测气体参考电极工作电极膜电子子至传感器工作的稳定性取决于参考电极电位的稳定性。为保证参考电极电位的稳定，可引入第三电极，称平衡电极。在该电极上施加适当的偏压，该偏压与在与参考电极上形成的电位相反，以保证总参考电位为零。电化学传感器可用于绝大多数游离态小分子的检测。一般说，凡是能与某种特定电解质溶液发生氧化还原法反应的分子都可通过电测法进行定量分析，如表3所示。表1：可使用电化学传感器检测的气体可测气体最大可测范围最高分辨率可测气体最大可测范围最高分辨率O20–100%0.1%H2S0–2,000ppm0.01ppmO30–200ppm0.

7、01ppmH20–10,000ppm10ppmCO0–40,000ppm0.1ppmHCN0–2,000ppm0.01ppmSO20–4,000ppm0.01ppmHCL0–2,000ppm0.01ppmNO0–4,000ppm0.01ppmPH30–5ppm0.1ppmNO20–2,000ppm0.01ppmCxHy0–100%LEL1%LELCl20–250ppm0.01ppmC2H4O0–100ppm0.1ppmN