石油仪表及自动化2.1测量仪表概述2.1测量仪表概述.ppt

吉林油田钻井工艺研究院 * 油田化学应用技术教研室 石油工程技术教研室 王金树 2019.3 石油仪表及自动化 承德石油高等专科学校 测量基本知识简介 一、测量仪表概述 二、测量仪表品质指标简介 三、钻采仪表的分类与构成 四、数字式显示仪表应用 承德石油高等专科学校 一、测量仪表概述 任何的生产过程都对工艺参数有一定的指标和要求，并且通过一定的手段来实现控制。 将生产过程中对各种变量的数值检测并显示出来的过程称为测量过程。用来测量这些参数的仪表称为测量仪表。 测量仪表按其测量变量的不同，常分为压力、液位、流量、温度等几类。 早期在生产过程中借助一些设备进行手动操作，依靠人的经验进行控制，这种控制方法称为手动(或人工)控制方法。 承德石油高等专科学校 一、测量仪表概述 石油的生产过程，通常是在密闭的管道设备中连续进行，一般具有高温、高压、有毒、易燃、易爆等特点，为保证安全生产和提高产量，对石油开采的每个生产过程中的物理量都有一定的控制要求，采用人工控制的方法无法对生产过程的状况进行观测，也无法对生产进行干预。 借助于自动化设备或装置来控制生产过程的进行，这种控制方法，称之为自动控制方法。 生产过程中为实现自动化而采用自动化装置所构成的系统，称为生产过程自动化系统。 承德石油高等专科学校 一、测量仪表概述 图1-1 液位人工控制 图1-2 液位自动控制系统图 人工控制与自动控制比较 承德石油高等专科学校 一、测量仪表概述 一、测量的概念 测量：是用实验方法或借助专门的仪器，将被测量与所采用的测量单位(标准量)相比较得到被测量值的过程。 测量结果：包括一定的数值和相应的单位。 例：用游标卡尺对钻杆直径进行测量，就是将被测对象（钻杆的直径）用专门测量仪器（游标卡尺）与长度单位（毫米）相比较。若比较值为127.52，准确度为±0.03mm，则测量结果可表达为（ 127.52 ±0.03）mm。 承德石油高等专科学校 一、测量仪表概述 二、测量方法 是实现被测量与测量单位比较的方法。 1、按测量方式分类 （1）直接测量 将被测量与标准量直接进行比较的方法（用温度计测温度）。 测量结果：20.1 mm 承德石油高等专科学校 一、测量仪表概述 二、测量方法 是实现被测量与测量单位比较的方法。 1、按测量方式分类 （2）间接测量 对几个与被测量有确定函数关系的物理量进行直接测量，然后通过函数关系求得被测量的结果（矩形面积A=L(长)×B(宽) ） （3）组合测量 改变测试条件测量不同被测量，根据测量量与参数间的函数关系得到未知量（R=U/I）。 承德石油高等专科学校 一、测量仪表概述 二、测量方法 2、按测量条件分类 （1）等精度测量 在测量条件完全相同的条件下进行的测量。 （2）不等精度测量 例： 同一个人在同一环境条件下，用同一仪器对同一被测量进行多次测量。 不同测量者，使用不同测量仪器，采用不同测量方法对同一被测物进行多次测量。 （等精度测量） （不等精度测量） 承德石油高等专科学校 一、测量仪表概述 二、测量方法 3、按接触方式分类 （1）接触式测量 在测量过程中，测量敏感元件直接与被测介质接触。 (水银温度计测温度) （2）非接触式测量 测量过程中仪表的任何部分都不与测量介质接触。 （运动员运动参数、放射性物质参数测量） 承德石油高等专科学校 一、测量仪表概述 三、测量仪表 测量仪表是进行参数测量的基本工具。 测量仪表的组成：测量机构，传送放大机构，显示机构。 被测量→ 传感器 变换器 显示器 测量值 → → → 承德石油高等专科学校 一、测量仪表概述 三、测量仪表 测量仪表是进行参数测量的基本工具。 测量仪表的组成：测量机构，传送放大构，显示机构。 温包：温度→水银的体积膨胀量 玻璃管：水银的体积膨胀量→高度 标尺：高度→温度显示 感受件 显示件 传送件 承德石油高等专科学校 一、测量仪表概述 三、测量仪表 注意： 测量结果可以用数值表示，也可以用曲线或图形表示。 但是一个完整的测量结果必须包括：数值（大小、符号），单位和测量误差。 承德石油高等专科学校 一、测量仪表概述 作业 1、测量仪表的组成及各部分作用？ 承德石油高等专科学校 一、测量仪表概述 思考题 1、测量仪表经常测量的参数有？ 2、什么叫测量？ 3、测量类型包括哪些？ 4、直接测量和间接测量的区别？ * * * 手动控制速度和精度不能满足大型现代化生产的需要；随着技术的进步和生产要求的提高，人们开始借助于自动化设备或装置来控制生产过程的进行，这种控制方法，称之为自动控制方法。以前自行车打气—手动控制气量；现在车胎充气，自动控制胎压。 * 手动控制速度和精度不能满足大型现代化生产的需要；随着技术的进步和生产要求的提高，人们开始借助于自动化设备或装置来控制生产过程的进行，