工艺参数的检测和调节仪表.pptx

第3章 工艺参数的检测和调节仪表 3.1 自动化仪表的基本知识 3.2 温度的检测与调节仪表 3.3 压力的检测与调节仪表 3.4 湿度的检测与调节仪表 3.5 液位的检测与调节仪表 3.6 流量的检测与调节仪表 3.7 风速检测仪表 3.8 其他的调节器和控制器;3.1自动化仪表的基本知识 3.1.1 自动化仪表的分类 1.按其功能不同分类：检测仪表、显示 仪表、调节仪表和执行器四类。 2.按其结构不同分类：基地式仪表和单 元组合式仪表两大类。 3.按生产过程中各种参数分类：温度指 示调节仪表、压力指示调节仪表、液位指示 调节仪表、湿度等指示调节仪表和自动调节 执行机构。;3.1.2 自动化仪表的品质指标 1.仪表的精确度（也称精度） 精确度是反映仪表指示值接近被测实际 值程度的品质指标。 （1）绝对误差 仪表指示值与被测参数实际值的差值称 为仪表的绝对误差。 绝对误差=仪表指示值-被测实际值 ; （2）相对误差：绝对误差与被测量指示值的百分比称为相对误差。; （3）仪表基本误差： 例如，有两只测温范围不同的仪表，设 最大绝对误差都是1℃，则 测温范围为0～100℃的仪表：;测温范围为0～40℃的仪表： 量程为0～100℃的仪表，误差仅占 测温范围的1.0%，仪表的基本误差小， 精确度较高。可见，仪表基本误差不仅 与绝对误差有关，而且还与仪表的量程 有关。; （4）仪表的精确度：某一类仪表的允许 误差是指在规定的工作条件下，这类仪表所 允许具有的最大仪表基本误差。允许误差去 掉百分号的数值就是精确度等级。如精度等 级为1.5级的仪表，其允许误差不超过1.5%。 常用仪表的精确度等级有0.35级、1.0 级、1.5级、2.5级等。0.35级以下的仪表可 以当作标准仪表。 ; 某测量点最大可能出现的误差为： ;而1.0级量程为0～100℃的温度计，其 只有仪表运用在满刻度时，测量结果 的精确度才等于仪表的精确度。因此，在 选用仪表时，应尽量使被测参数值在仪表 量程的上限部分。但同时也要考虑到被测 参数可能出现的最大值不要超过仪表的量 程，以免损坏仪表。 ; 2.变差 正反行程 间仪表指示值 的最大差值与 仪表量程范围 之比的百分数 表示仪表的变 差。 ; 仪表的变差不能超过其精度。变差越 小，仪表的再现性越好，工作越可靠。 3.灵敏度和灵敏限 （1）灵敏度。灵敏度表示测量仪表对 被测参数变化的敏感程度。 ; 仪表灵敏度越高，越能感觉被测参数 的微小变化。 （2）灵敏限。仪表的灵敏限是指当仪 表的输入量相当缓慢地从零开始逐渐增加 到仪表的指示值发生可察觉的极微小的变 化时，所需输入量的最小变化值。仪表的 灵敏限是衡量测量仪表在量程的零点不灵 敏程度的指标，亦称为死区。当输入量比 它更小时，就观察不到示值的变化。 ;3.1.3 自动化仪表的初选知识 一般说来，应首先确选定仪表的 种类，然后考虑仪表的调节规律，再 根据是否要求自动记录与指示等功能 来确定仪表的类型。另外，还应考虑 仪表的量程、精度等级、分度号及其 他方面的具体要求。最后确定所需仪 表的具体方案。;3.2 温度的检测与调节仪表 3.2.1 膨胀式温度检测调节仪表 1.电接点水银温度计 这种温度计与普通的水银温度计 相比，增加了调节机构，从而可以发 出温度双位调节信号。电接点水银温 度计有固定接点式和可调接点式两 种。; ; 电接点水银温度计有两条铂金属丝，一条铂丝的一端焊在玻璃温包内，使铂丝浸于温包的水银中，另一端烧结在玻璃外壳上作引出线。另一条铂丝做成螺旋状，一端同钨丝一起固定在指示铁下端，另一端烧结在玻璃外壳上，作钨丝的引出线。当旋转电接点水银温度计上部的磁钢套时，指示铁能随着在上标尺刻度范围内做上下移动，它的下沿在标尺上所指出的即为给定值。当被测温度上升到给定值时，水银柱面和钨丝相碰，浸于水银中的铂丝通过水银与钨丝接通。对于外电路来说，相当于通过水银触点发出一个温度上限讯号。电接点水银温度计有上、下两个标尺，上标尺用于指示温度的给定值，通过下标尺可以直接读出被测介质的温度。; 电接点水银温度计的接点额定 电流很小，不大于50mA（一般为 20mA以下），因此，在与继电器、 电磁阀等配合使用时，不能直接进