化工仪表基础知识

（五）、液位测量仪表

1、什么叫液位？什么叫料位？

在容器中液体介质的高低叫液位；容器中固体或颗粒状物质的堆积高度叫料位。

2、物位仪表按工作原理可分为哪几类？

可分为：直读式、差压式、浮力式、电磁式、核辐射式、声波式、光学式七大类。

3、玻璃液位计是根据（连通器）原理对液位进行测量的；浮力式液位计是

利用（浮力）原理对液位进行测量的；静压式液位计根据（流体静压平衡）原理工作的；电容式物位计是通过电容传感器把（物位）转换为（电容量）的变化来对物位进行测量的。

4、差压式液位计测量的原理是什么？浮力式液位测量的原理是什么？

差压式是利用液位或物料堆积对某定点产生压力的原理来工作的；浮力式是利用浮子高度随液位变化而改变或对沉筒的浮力随液位高度而变化的原理工作的。

5、电磁式液位计测量的原理是什么？

电磁式液位测量的原理是将液位的变化转换为电量的变化，通过测出的这些电量的变化来测知液位；核辐射式液位测量原理是利用核辐射透过物料时，其强度随物质层厚度而变化的原理来工作的。

6、电磁翻板式液位计由哪几部分构成？

电磁翻板液位计主要由液位计本体，内置定向磁性源程序的浮子和翻板箱等部件组成。

7、电磁翻板液位计的工作原理是什么？

其原理是：液位计内的浮子，浮于介质的液面上，当液位计的本体内的液位随容器液位同步变化时，浮于其上的浮子也相应发生变化，在定向磁性源磁能作用下，翻板箱上的翻板转向，翻板颜色显示不同的颜色。

翻板颜色界面的变化仅取决于浮子的位置，而不受介质压力的影响，适用于现场液位的测量。

8、常用的液位开关有外浮筒式、浮球式、电容式、电阻式、核辐射式、超声波式等。

一般液体可采用外浮筒式、浮球式、电容式、电阻式。外浮筒式液位开关的设定值在1－300mm内连续可调，有高温型、高压型、耐腐蚀型等，在石化、化肥装置中使用较多。液/液界面使用电容式较好。泡沫液体可采用电容式或电阻式。浆状液体和腐蚀性液体可采用电容式核辐射式、超声波式。

（六）、自动调节仪表及阀门

1、什么叫自动调节系统？其组成是什么?

对生产中某些关键性参数进行自动调节，使它们在受到外界干扰而偏离正常状态时，能自动地调回到规定的数值范围内，为此目的而设置的系统称

为自动调节系统。其组成为：调节对象、测量元件、变送器、自动调节器、执行器。

2、什么是调节对象？给定值和偏差？

自动调节系统中需调节其工艺参数的生产设备叫做调节对象，生产中要求保持的工艺指标称为给定值，在自动调节系统中，习惯上采用给定值减去测量值作为偏差，给定值大于测量值时为正偏差，而给定值小于测量值时称为负偏差。

3、什么叫控制回路？

由测量过程的测量元件，控制器，执行机构组成的电路称为一个控制回路。

4、简单控制回路是怎么样构成的？

一般由一个检测变送器、一个调节对象、一个调节器、一个执行器构成。

5、串级控制回路有何特点？

串级控制系统属于定值控制系统，主调节器的输出值做为副调节器的设定值，副调节器的输出值送往调节阀。主调节器起定值控制作用，副调节器起随动控制作用，和单回路控制系统相比，串级控制回路有以下几个特点：

⑴对进入副回路的扰动具有较迅速、较强的克服能力，由于副回路的

引入，大大提高了控制质量。

⑵可以改善对象特征。

⑶可以消除调节阀为非线性特性的影响。

⑷可以兼顾主、副二个变量。

6、什么叫自动控制？

指在没有人工干涉的情况下，完成生产工艺过程控制，现场测量仪表（例如温度仪表、KTD/TC、变送器等）测量过程变量（压力、温度、流量等），经转换后变成标准信号，作用于执行机构，控制过程变量向设定值变化，直至消除偏差，这一过程称为自动控制。

7、自动控制系统中常用的几个术语？

被控对象：需要实现控制的设备，机器或生产过程，称为被控对象。

被控变量：被控对象内要求保持设定数值（接近横定值或预定规律变化）的物理量称为被控变量。

操作变量：传到控制装置操纵用以使被控变量保持设定值的物理量或能量。

8、自动控制系统类型有哪两类？

有开环控制系统、闭环控制系统两类。

9、闭环控制回路是由哪几部分组成？

由检测、变送、调节、执行几个部分组成。

10、闭环控制系统的类型有哪些？

⑴定值控制系统；⑵随动控制系统；⑶程序（顺序）控制系统。

11、主要控制系统的类型有哪些？

主要有串级控制系统、均匀控制系统、比值控制系统和分程控制系统。

12、什么是串级调节？

在调节系统中，有两个调节器分别接受来自对象不同部位的测量信号。其中一个调节器的输出作为另一个调节阀的给定值（副调节），而后者的输出去控制调节阀（主调节）以改变调节参数，从系统得结构来看，这两个调节器是串接工作的，因此，这样的系统称为串级调节系统。

13、什么是分程调节？

分程调节是一个调节器的输出信号控制两只或多只调节阀，每只调节阀在调节器输出信号的某段范围内工作。

14、什么叫反馈？

把输出信号经过一些环节后引回到输入端的过程称为反馈。

15、变送器的作用时什么？

其作用是将测量元件得到的信号转换为标准信号，送往显示仪表或调节仪表进行显示、记录或者调解。

16、什么叫做PLC？

PLC是可编程逻辑控制器的英文缩写，是一种以微处理器为核心的顺序控制设备，由硬件和软件组成。

17、PLC的特点是什么？

PLC运行需要人工干预，根据各种输入信号，经过逻辑运算和判断完成逻辑控制，输出作用于一执行单元。PLC通过预先编制的控制程序实施顺序控制，具有灵活、高速、高可靠性的特点。

18、什么叫SP值？

SP即设定值，被控变量的预定值。

19、什么叫OP值？

OP即输出值，控制器作用于执行机构的信号。

20、什么叫PV值？

PV即测量值，由测量元件测得的过程变量的数值。

21、如何正确投用串级调节系统？

先手动遥控使主参数接近或等于给定值而副参数也比较平稳时，将副调节器由手动切为自动，当副环切入自动后，调节主调节手操器，使主参数接近或等于给定值，而副环调节趋于稳定后，可将主调节器也切入自动，在投运过程中应采用先投副环，后投主环的投运方式并且保证无扰动切换。

22、如何规范操作手动—自动切换？

在切换过程中应做到无扰动切换，在切换到自动控制之前必须先进行手动遥控，使被控变量稳定在设定值上，待工况稳定一段时间后，才切入自动操作，切换过程中，要求手动薄膜上压力不变，即开度不变，否则将会带来人为扰动。