化工仪表基础讲义讲解.pptx

化工仪表基础知识 安徽盈创 王 博 仪表在生产过程中的作用 眼 检测元件 测量现场的工艺数据。现场仪表测量参数一般分为温度、压力、流量、液位四大参数。 脑 控制器 控制器将接收到的测量信号与预先规定的值进行比较。如果两个信号不相等，表明实际值与设定值有偏差，此时控制器将根据偏差的大小向执行器输出一个控制信号， 手 执行器 执行器即可根据控制信号来改变阀门的开度，从而使实际值达到预期效果。 主要内容 一、四大参数的测量原理及仪表 二、自动控制基础知识 三、调节阀 四、联锁系统的构成 四大参数的测量原理及仪表 现场仪表测量参数的分类： 现场仪表测量参数一般分为压力、温度、流量、液位四大参数。 下面就着重介绍一下这四大参数的测量原理，以及测量这四大参数所运用的仪表。 压力检测方法及仪表 压力检测的基本知识 1．压力的概念及单位 垂直而均匀地作用在单位面积上的力 　单位: 牛顿/米2（N/m2），简称“帕”，用符号“Pa” 2. 压力的表示方法 式中　Ｐ——压力（Pa） 　　 Ｆ——均匀垂直作用力（N） 　　 Ｓ——受力面积（m2） 压力的几种表示形式 在压力测量中，通常有绝对压力，表压力、负压、或真空度等名词。绝对压力是指介质所受的实际压力。表压是指高于大气压的绝对压力与大气压之差，即： P表=P绝-P大 负压与真空度是指大气压力与低于大气压力的绝对压力之差，即： P真 =P大-P绝 绝对压力、表压力、大气压力、负压力（真空度）之间的关系如下图所示。因为各种工艺设备和测量仪表都处于大气中，所以工程上都用表压力或真空度来表示压力的大小。我们用压力表来测量压力的数值，实际上也都是表压或真空度（绝对压力表的指示值除外）。因此，在工程上无特别说明时，所提的压力均指表压力或真空度。 6 压力的几种表示形式 被测压力通常可表示为绝对压力、表压、负压（或真空度) 压力检测方法 通常有三种检测压力的方法，即液柱测压法，弹性变形法和电测压力法。 液柱测压法 测压原理：是以流体静力学为基础，一般用液柱产生或传递的压力来平衡被测压力的方法进行测量的。 弹性变形法 测压原理：当被测压力作用于弹性元件，弹性元件便产生相应的变形。根据变形的大小，便可测知被测压力的数值。 电测压力法 测压原理：是利用转换元件（如某些机械和电气元件）直接把被测压力变换为电信号来进行测量的。 弹性元件附加一些变换装置，使弹性元件自由端的位移量转换成相应的电信号，如电阻式、电感式、电容式、霍尔片式、应变式、振弦式等 电测压力法可分为两类 非弹性元件组成的快速测压元件，主要利用某些物体的某一物理性质与压力有关，如压电式、压阻式、压磁式等。 液柱测压法  测量原理 根据流体静力学原理，将被测压力转换成液柱高度进行测量 常用的压力表有U形管压力表、单管压力表、斜管压力表和活塞式压力表等。 P0 h1 h2 1 1 p 2 0 0 弹性变形法 将被测压力转换成弹性元件变形的位移 压力的测量与变送 主要压力检测仪表： （1）弹簧管压力表 弹簧管压力表是压力仪表的主要组成部份之一，它有着极为广泛的应用价值 ，它具有结构简单，品种规格齐全、测量范围广、便于制造和维修和价格低廉等特点。弹簧管压力表是单圈弹簧压力表的简称。它主要由弹簧管、齿轮传动机构（包括拉杆、扇形齿轮、中心齿轮）、示数装置（指针和分度盘）以及外壳等几部份组成，如下图所示。弹簧管是一端封闭并弯成270度圆孤形的空心管子 。 （2）差压（压力）变送器 是利用转换元件（如某些机械和电气元件）直接把被测压力变换为电信号来进行测量的。 11 弹簧管压力表 差压（压力）变送器 微位移式变送器 I0 测量部分 填充液（硅油） 压力类表计的选型 压力表的选用应根据工艺生产过程对压力测量的要求，被测介质的性质，现场环境条件等来考虑仪表的类型、量程和精度等级。并确定是否需要带有远传、报警等附加装置。这样才能达到经济、合理和有效的目的。 1．类型的选用 仪表类型的选用必须满足工兰生产的要求。例如是否需要远传变送、 自动记录或报警；被测介质的物理化学性质 (如腐蚀性、温度高低、粘度大小、脏污程度、 易燃易爆等)是否对仪表提出特殊要求；现场环境条件 (如高温