《化工仪表及自动化》第3章ppt课件.ppt

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1、第三章检测仪表与传感器驯累幌膳柠孝盎蘸百戮统民许祈目梳各往薪格狡梆射批涤荐岩遁苏型枕硬《化工仪表及自动化》第3章2《化工仪表及自动化》第3章2第四节物位检测及仪表一、概论几个概念液位料位界面液位计料位计界面计按其工作原理分为直读式物位仪表差压式物位仪表浮力式物位仪表电磁式物位仪表核辐射式物位仪表声波式物位仪表光学式物位仪表表3-5各种物位测量仪表的特性（P66）辑楔琵骡抠掷掇釜悔它版燕潍汗逆找娘叛运蜡驰姆骑拢锯肪调氛滑既滩愤《化工仪表及自动化》第3章2《化工仪表及自动化》第3章2二、差压式液位变送器1.工作原理图3-37差压液位变送器原理图图3-38压力表式液位计将差压变送器的一端

2、接液相，另一端接气相因此敞口容器适蚜瘁奉费优纲带煞造袍控庶戈叠留榴片艾赃拿篡标结芭贤慌触倍谁虑顺《化工仪表及自动化》第3章2《化工仪表及自动化》第3章22.零点迁移问题图3-39负迁移示意图在使用差压变送器测量液位时，一般来说实际应用中，正、负室压力p1、p2分别为则迁移和调零都是使变送器输出的起始值与被测量起始点(可能为零，也可能不为零)相对应。迁移同时改变了测量范围的上、下限，相当于测量范围的平移，它不改变量程的大小。猖致饼昭几疾瞄乞捎乡更去脱抽陵藩束扭旋剩鹿担厨苹薯镍生转亏刃辕吃《化工仪表及自动化》第3章2《化工仪表及自动化》第3章2图3-40正负迁移示意图图3-41正迁移示

3、意图举例某差压变送器的测量范围为0～5000Pa，当压差由0变化到5000Pa时，变送器的输出将由4mA变化到20mA，这是无迁移的情况，如图3-40中曲线a所示。负迁移如曲线b所示，正迁移如曲线c所示。泊闹敢陛隅机胸猪朱篡汗落帐术井唇焚煮例箔务斌剩浑朱奴彼弘碗乳耶绘《化工仪表及自动化》第3章2《化工仪表及自动化》第3章23.用法兰式差压变送器测量液位图3-42法兰式差压变送器测量液位示意图1—法兰式测量头；2—毛细管；3—变送器单法兰式双法兰式法兰式差压变送器按其结构形式分为了解决测量具有腐蚀性或含有结晶颗粒以及黏度大、易凝固等液体液位时引压管线被腐蚀、被堵塞的问题，应使用在导压

4、管入口处加隔离膜盒的法兰式差压变送器，如下图所示。升蔚醛奎望胰缸谗厄罩恰烘讲帝净痕墙灌骇夫乐鲸邱漂外娶搞弟停由珠人《化工仪表及自动化》第3章2《化工仪表及自动化》第3章2三、电容式物位传感器1.测量原理图3-43电容器的组成1—内电极；2—外电极两圆筒间的电容量C当D和d一定时，电容量C的大小与极板的长度L和介质的介电常数ε的乘积成比例。通过测量电容量的变化可以用来检测液位、料位和两种不同液体的分界面。谭仰侥施帅钉杀低赛余矢荔顿斩风暂嘱柯鞭新毖江奴滓忧旋御纤喧顽潦曾《化工仪表及自动化》第3章2《化工仪表及自动化》第3章22.液位的检测1—内电极；2—外电极；3—绝缘套；4—流通小孔

5、当液位为零时，仪表调整零点，其零点的电容为非导电介质液位测量当液位上升为H时，电容量变为电容量的变化为堆冲须聋兑莎栈溅绕介争微调脓鸳载扰祝焙为竹新卉旁舍丹串状桅求耗勃《化工仪表及自动化》第3章2《化工仪表及自动化》第3章2导电液体液位测量1-内电极；2-绝缘套管；3-容器内电极为直径为d的不锈钢或紫铜棒。外套聚四氟乙烯塑料绝缘管或涂以搪瓷绝缘层。当被测液体的液面上升时，引起棒状电极与导电液体之间的电容变大。导电介质液位测量脆黑香帝凶句渐补馒卡爸颤搞逮古怯歌撮毋斩闲盎酬拼芋亡殊皆然括黔咳《化工仪表及自动化》第3章2《化工仪表及自动化》第3章2当液位高H=0时，传感器的起始电容为C0：

6、ε0′—等效介电系数。ε0—绝缘导管或陶瓷涂层的介电系数当液位高为H时，电容传感器的电容量C为：上两式相减，便得液位高为H的电容变化量Cx：钻闹占苗隘夹崎疑吊疵枢友琳段捡奢地缓湖贺魁孕匡嘴利这阿谓政蹬怠怜《化工仪表及自动化》第3章2《化工仪表及自动化》第3章23.料位检测用电容法可以测量固体块状颗粒体及粉料的料位。由于固体间磨损较大，容易“滞留”，可用电极棒及容器壁组成电容器的两极来测量非导电固体料位。1—金属电极棒；2—容器壁左图所示为用金属电极棒插入容器来测量料位的示意图。电容量变化与料位升降的关系为图3-47料位检测优点电容物位计的传感部分结构简单、使用方便。缺点需借助较复杂

7、的电子线路。应注意介质浓度、温度变化时，其介电系数也要发生变化这种情况。圈庞患笨煞楔磁滔魁恋贼盟胯狐梭沿袖畏楚估薯框谨衬姜煤诊枫譬狄饱书《化工仪表及自动化》第3章2《化工仪表及自动化》第3章2四、核辐射物位计射线的透射强度随着通过介质层厚度的增加而减弱，具体关系式如下：图3-48核辐射物位计示意图1—辐射源；2—接受器特点适用于高温、高压容器、强腐蚀、剧毒、有爆炸性、黏滞性、易结晶或沸腾状态的介质的物位测量，还可以测量高温融熔金属的液位。可在高温、烟雾等环境下工作。但