自动化仪表2续.ppt

《自动化仪表2续.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第二章检测仪表物位检测仪表第二章　检测仪表温度检测仪表流量检测仪表检测仪表的性能指标压力检测仪表成份检测仪表2第四节温度的检测与变送一、概念温度是化工生产中既普遍而又十分重要的参数之一。任何一个化工生产过程，都伴随着物质的物理和化学性质的改变，都必然有能量的转化和交换，而热交换则是这些能量转换中最普遍的交换形式。因此，在很多化工反应的过程中，温度的测量和控制，常常是保证这些反应过程正常进行与安全运行的重要环节；它对产品产量和质量的提高都有很大的影响。温标是表示物体冷热程度的物理量，用来度量物体温度高低的标尺叫做温度标尺，简称温标。它

2、规定了温度的起点和测量温度的基本单位，各种温度计的分度值都是由温标决定的，目前国际上用得较多的温标有摄氏温标和国际实用温标，我国法定计量单位现已采用了这两种温标。3第四节温度的检测与变送1、摄氏温标摄氏温标是根据物体受热后体积膨胀的性质建立起来的，一般用符号t表示，单位是度，记作℃规定在标准大气压下冰的融点为零度（0℃），将水的沸点定为为100℃，在0-100之间划分一百等分，每一等分为摄氏1度，摄氏温标是工程上通用的温度标尺。2、国际实用温标国际温标是一个国际协议性温标，选择了一些纯物质的平衡态温度作为温标的基准点，规定了不同温度

3、范围内的标准仪器，如铂电阻、铂铑-铂热电偶和光学温度计等，建立了标准仪器的示值与国际温标关系的补插公式，应用这些公式可以求出任何两个相邻基准点温度之间的温度值。4第四节温度的检测与变送根据国际实用温标规定：热力学温度是基本温度，用符号T表示，单位是开尔文，记为K。它规定水的三相点热力学温度为273.16K，定义为1K等于水的三相点热力学温度的1/273.16。通常将比水的三相点低0.01K的温度值规定为摄氏零度，它与摄氏温度之间的关系为：t=T-273.155第四节温度的检测与变送二、温度测量仪表的分类：按工作原理分：膨胀式热电阻热

4、电偶辐射式按测量方式分：接触式非接触式6第四节温度的检测与变送A、接触式测温仪表为了实现精确测量，必须使温度计的感温元件与被测物体有良好的接触，它可以得到被测物体的真实温度。测温的准确性较高，应用广泛，但因感温元件与被测物体之间产生的热传递，会存在一定的测量滞后，特别对于热容量较小的被测对象，还会因传热而破坏被测物体原有的温度场，测温上限也受到感温材料耐温性能的限制。B、非接触式测温仪表目前此类仪表工业上还以是辐射式测温为主，它的特点是感温元件不与被测物体相接触，而通过被测物体与感温元件之间的热辐射作用实现测温。不破坏被测对象的温度

5、场。但其测温准确性一般不高，仅用于高温测量。7第四节温度的检测与变送下表列出了常用测温仪麦的测温原理、测温范围和主要特点。表中所列的各种温度计，机械式的大多只能就地指示，幅射式的精度较差，只有电的测温仪表精度高，且测温元件很容易与温度变送器配用，转换成统一标准信号进行远传，以实现对温度的自动记录和调节。因此，在生产过程控制中应用最多的是热电偶和热电阻温度计。89第四节温度的检测与变送三、热电偶与热电阻温度计1、热电偶温度计热电偶温度计由热电偶、电测部份(动圈仪表、电位差计或DCS)及连接导线组成如图所示。由于热电偶的性能稳定、结构简

6、单、使用方便、测量范围广、有较高的准确度，且能方便地将温度信号转换为电势信号，便于信号的远传和多点集中测量，因而在石油化工生产中应用极为普遍。10第四节温度的检测与变送热电偶是由两根不同的导体或半导体材料(如上图中的A和B)焊接或绞接而成。焊接的一端称为热电偶的热端(测量端或工作端)，和导线连接的一端称为热电偶的冷端(自由端)。组成热电偶的两根导体或半导体称作热电极。把热电偶的热端插入需要测温的生产设备中，冷端置于生产设备的外面，如果两端所处的温度不同(譬如，热端温度为t，冷瑞温度为to)，则在热电偶回路中便会产生热电势E。该热电势

7、E与热电偶两端的温度t和to均E有关。如果保持t。不变，则热电势E只是被测温度t的函数。用电测仪表测得E的数值后，便知道被测温度t的大小。231热电偶温度计测量线路1、热电偶2、连接导线3、电测仪表t0t0tABA、热电偶的工作原理11第四节温度的检测与变送在热电偶回路中产生的热电势由温差电势和接触电势两部分组成。温差电势：在同一导体材料的两端因其温度不同而产生的热电势称为温差电势，记作eA(t,t0)。此电势只与导体性质和导体两端温度有关，而与导体长度、截面大小及沿导体长度上的温度分布无关。接触电势：两种电子密度不同的导体，相互接

8、触时产生的一种热电势，当两种不同的导体A、B相接触时，在A、B之间形成的电位差，称为接触电势，记作eAB(t)。此电势只与两导体的性能和接触点的温度有关，当两种导体村料一定，接触电势仅与其接点温度有关，温度越高接触电势就越大。12第四