温度压力变送器流量计等仪表知识和选型
常见仪表介绍及校验方法
常见仪表介绍及校验方法仪表是生产和科学实验中必不可少的设备，它们可以用来测量各种物理量，如温度、压力、流量和电流等。
今天我们将讨论常见的仪表类型以及校验方法。
常见的仪表类型包括温度计、压力表、流量计、电流表和电压表等。
下面将对它们进行更详细的介绍。
温度计是一种用于测量温度的仪表。
它们通常使用线性放大器或数字转换器将温度转换为电信号，然后通过电路将电信号转换为可读数值。
校验温度计时，可以使用标准温度计将它们放在相同的环境中进行比较。
压力表是一种用于测量压力的仪表。
它们通过测量压缩气体或液体时产生的力来确定压力水平。
压力表的校验方法包括使用比例测试，即将压力表与已知标准进行比较；使用磁力泵进行与标准的比较，和使用称重机来确定产生的力是否与压力表读数相匹配。
流量计是用于测量液体或气体流量的仪表。
它们可分为质量流量计和体积流量计两种类型。
当采用体积流量计时，流量计的校验方法通常包括使用已知标准流速来比较体积流量计的读数。
对于质量流量计，校准方法则涉及使用称重机或称质量流量计进行校准。
电流表和电压表是用于测量电流和电压的仪表。
它们使用电阻器或直流放大器将电流或电压转换为可读数值，然后通过电路将这些读数显示在仪表上。
这些仪表的校验方法通常包括将它们与已知标准电流或电压进行比较。
以上介绍的调校方法和校准方法均是常见且适用于大多数仪器类型的方法。
当校验仪表时，还应注意将它们放置在尽可能稳定和静止的环境中，以避免干扰。
在使用仪器时，我们还应该了解其精度和测量范围。
对于需要高精度测量的情况，我们应选择精度更高的仪器进行测量。
此外，我们还应该了解测量范围以确定是否适合我们的应用需求。
总之，仪器是在生产和科学实验中必须的设备，校验仪器可以确保其准确性和可靠性。
通过了解不同的仪器类型以及校验和调校方法，我们可以更好地使用和维护仪器。
各种仪表的基础知识(电磁流量计压力表式温度计等)
各种仪表的基础知识(电磁流量计压力表式温度计等)
常规仪表的分类
一、压力仪表
二、温度仪表
三、流量仪表
四、液位仪表
五、分析仪表
按功能分类
指示类仪表包括就地显示的压力表、温度表、液位计、流量计等。
开关类仪表常见的有温度开关、压力开关、流量开关、温度开关、液位开关等。
变送器类仪表包括温度变送器、压力变送器、流量变送器、液位变送器等。
定义
检测仪表-----将检测元件、变送器及显示装置统称为检测仪表。
一次仪表-----一般为将被测量转换为便于计量的物理量所使用的仪表，即为检测元件。
一次测量仪表是与介质直接接触，是就地安装的。
二次仪表-----将测得的信号变送转换为可计量的标准电气信号并显示的仪表。
即包括变送器和显示装置。
变送器是将传感器的输出信号转变为可被控制器识别的信号（或将传感器输入的非电量转换成电信号，同时放大以便供远方测量和控制的信号源，一般为4--20mA电流）的转换器。
变送器通常由两部分组成：传感器和信号转换器。
传感器是接受输入量的信息，并按一定规律将其装换为同种或别种性质输出变量的装置。
转换器是接受一种形式的信号并按一定规律转换为另一种形式输出的装置。
变送器主要有温度变送器、压力变送器、流量变送器、液位变送器等。
一、压力仪表
压力表:通过表内的敏感元件的弹性形变，再由表内机芯的转换机构将压力形变传导至指。
24种流量计、温度计、压力表、液位计优缺点
24种化工仪表动画，流量计、温度计、压力表、液位计，优缺点流量计（12种）靶式流量计、孔板流量计、立式腰轮流量计、流量计的校正、喷嘴流量计、容积式流量计、椭圆齿轮流量计、文丘里流量计、双转子气体流量计、涡轮流量计、转子流量计、节流流量计、电磁流量计温度计（3种）固体膨胀式温度计、热电偶温度计、压力式温度计压力表（5种）弹簧管式压力仪表、电接点式压力仪表、电容式压力传感器、应变式压力传感器、U形管式压力计液位计（4种）差压式液位计、超声波测量液位原理、电容式液位计、双液位压差计一、孔板流量计孔板流量计是将标准孔板与多参量差压变送器（或差压变送、温度变送器及压力变送器）配套组成的高量程比差压流量装置，可测量气体、蒸汽、液体及天然气的流量。
广泛应用于石油、化工、冶金、电力、供热、供水等领域的过程控制和测量。
孔板流量计被广泛适用于煤炭、化工、交通、建筑、轻纺、食品、医药、农业、环境保护及人民日常生活等国民经济各个领域，是发展工农业生产，节约能源，改进产品质量，提高经济效益和管理水平的重要工具在国民经济中占有重要的地位。
在过程自动化仪表与装置中，流量仪表有两大功用：作为过程自动化控制系统的检测仪表和测量物料数量的总量表。
特点：优点：1、标准节流件是全用的，并得到了国际标准组织的认可，无需实流校准，即可投用，在流量传感器中也是唯一的；2、结构易于复制，简单、牢固、性能稳定可靠、价格低廉；3、应用范围广，包括全部单相流体(液、气、蒸汽)、部分混相流，一般生产过程的管径、工作状态(温度、压力)皆可以测量；4、检测件和差压显示仪表可分开不同厂家生产，便与专业化规模生产。
缺点：1、测量的重复性、精确度在流量传感器中属于中等水平，由于众多因素的影响错综复杂，精确度难于提高；2、范围度窄，由于流量系数与雷诺数有关,一般范围度仅3∶1～4∶1；3、有较长的直管段长度要求，一般难于满足。
尤其对较大管径，问题更加突出；4、压力损失大；5、孔板以内孔锐角线来保证精度，因此传感器对腐蚀、磨损、结垢、脏污敏感，长期使用精度难以保证，需每年拆下强检一次；6、采用法兰连接，易产生跑、冒、滴、漏问题，大大增加了维护工作量。
各种仪表的基础知识（电磁流量计压力表式温度计等）
各种仪表的基础知识（电磁流量计压力表式温度计等）
各种仪表的基础知识(电磁流量计压力表式温度计等)
常规仪表的分类
一、压力仪表
二、温度仪表
三、流量仪表
四、液位仪表
五、分析仪表
按功能分类
指示类仪表包括就地显示的压力表、温度表、液位计、流量计等。
开关类仪表常见的有温度开关、压力开关、流量开关、温度开关、液位开关等。
变送器类仪表包括温度变送器、压力变送器、流量变送器、液位变送器等。
定义
检测仪表-----将检测元件、变送器及显示装置统称为检测仪表。
一次仪表-----一般为将被测量转换为便于计量的物理量所使用的仪表，即为检测元件。
一次测量仪表是与介质直接接触，是就地安装的。
二次仪表-----将测得的信号变送转换为可计量的标准电气信号并显示的仪表。
即包括变送器和显示装置。
变送器是将传感器的输出信号转变为可被控制器识别的信号（或将传感器输入的非电量转换成电信号，同时放大以便供远方测量和控制的信号源，一般为4--20mA电流）的转换器。
变送器通常由两部分组成：传感器和信号转换器。
传感器是接受输入量的信息，并按一定规律将其装换为同种或别种性质输出变量的装置。
转换器是接受一种形式的信号并按一定规律转换为另一种形式输出的装置。
变送器主要有温度变送器、压力变送器、流量变送器、液位变送器等。
一、压力仪表
压力表:通过表内的敏感元件的弹性形变，再由表内机芯的转换机构将压力形变传导至指。
常用仪表知识
常用仪表知识在我们的日常生活和各种工业生产中，仪表扮演着至关重要的角色。
它们就像是我们的“眼睛”，帮助我们监测和了解各种物理量、化学量以及其他相关参数的变化。
从简单的温度计测量室内温度，到复杂的工业控制系统中的压力变送器和流量传感器，仪表的应用无处不在。
接下来，让我们一起深入了解一些常见的仪表知识。
首先，我们来谈谈温度计。
温度计是用来测量温度的仪表，常见的有玻璃液体温度计、热电偶温度计和热电阻温度计。
玻璃液体温度计是我们日常生活中最常见的一种，它基于液体的热胀冷缩原理工作。
通常使用的液体有汞（水银）和酒精。
汞的优点是测量范围广、精度高，但由于汞有毒，使用时需要特别小心。
酒精温度计则相对安全，适用于较低温度的测量。
热电偶温度计则常用于工业领域，它利用两种不同金属组成的热电偶在温度变化时产生的热电势来测量温度。
热电偶具有测量范围宽、响应速度快等优点，但精度相对较低。
热电阻温度计通过测量电阻值随温度的变化来确定温度，常见的热电阻材料有铂和铜。
它的测量精度较高，但响应速度相对较慢。
接下来是压力仪表。
压力仪表用于测量气体或液体的压力。
常见的压力仪表有压力表、压力变送器和真空表。
压力表是一种简单直观的压力测量仪表，通常通过弹簧管的变形来指示压力大小。
它适用于一般的压力测量场合，但精度相对较低。
压力变送器则能够将压力信号转换为标准的电信号（如 4 20mA）输出，以便于远程传输和自动化控制。
它具有精度高、稳定性好等优点，广泛应用于工业自动化控制系统中。
真空表则专门用于测量低于大气压的压力，也就是真空度。
流量仪表也是非常重要的一类仪表。
常见的流量仪表有电磁流量计、涡街流量计和超声波流量计。
电磁流量计基于法拉第电磁感应定律工作，适用于测量导电液体的流量。
它具有测量精度高、不受流体密度、粘度等因素影响的优点，但对于非导电液体则无法测量。
涡街流量计通过检测流体中漩涡的频率来测量流量，适用于气体、液体和蒸汽的流量测量。
自动化仪表选型(温度、压力)
自动化仪表选型（温度、压力）仪表选型的一般原则工艺过程的条件工艺过程的温度、压力、流量、粘度、腐蚀性、毒性、脉动等因素是决定仪表选型的主要条件，它关系到仪表选用的合理性、仪表的使用寿命及车间的防火、防爆、保安等问题。
操作上的重要性各检测点的参数在操作上的重要性是仪表的指示、记录、积算、报警、控制、遥控等功能选定依据。
一般来说，对工艺过程影响不大，但需经常监视的变量，可选指示型；对需要经常了解变化趋势的重要变量，应选记录式；而一些对工艺过程影响较大的，又需随时监控的变量，应设控制；对关系到物料衡算和动力消耗而要求计量或经济核算的变量，宜设积算；一些可能影响生产或安全的变量，宜设报警。
经济性和统一性仪表的选型也决定于投资的规模，应在满足工艺和自控的要求前提下，进行必要的经济核算，取得适宜的性能／价格比。
为便于仪表的维修和管理，在选型时也要注意到仪表的统一性。
尽量选用同一系列、同一规格型号及同一生产厂家的产品。
仪表的使用和供应情况选用的仪表应是较为成熟的产品，经现场使用证明性能可靠的；同时要注意到选用的仪表应当是货源供应充沛，不会影响工程的施工进度。
各种类型仪表温度仪表选项一般原则1.单位及标度（刻度）温度仪表的标度（刻度）单位，统一采用摄氏温度（℃）。
2.检出（测）元件插入长度插入长度的选择应以检出（测）元件插至被测介质温度变化灵敏具有代表性的位置为原则。
但在一般情况下，为了便于互换，往往整个装置统一选择一至二挡长度。
在烟道、炉膛及带绝热材料砌体设备上安装时，应按实际需要选用。
检出（测）元件保护套材质不应低于设备或管道材质。
如定型产品保护套太薄或不耐腐蚀（如铠装热电偶），应另加保护套管。
安装在易燃易爆场所的就地带电接点的温度仪表、温度开关、温度检出（测）元件和变送器等，应选用防爆型。
就地温度仪表的选型1.精确度等级一般工业用温度计：选用1.5级或1级。
精密测量和实验室用温度计：应选用0.5级或0.25级。
化工厂仪表知识点总结
化工厂仪表知识点总结一、压力仪表压力仪表是化工生产过程中最常用的仪表之一，它主要用来测量和监测管道或容器内的压力。
常见的压力仪表有压力变送器、压力开关、差压变送器等。
1. 压力变送器压力变送器是将被测压力转换为标准信号输出的设备。
它通常由压力传感器和信号处理电路组成，可以将被测压力转换为电流信号（4～20mA）或电压信号（0～10V），以便用于控制系统或记录仪表。
压力变送器的选型需考虑被测介质的性质、温度、精度要求、安全压力等因素，以确保其在化工生产过程中的可靠性和准确性。
2. 压力开关压力开关是一种用于压力控制的开关设备，当被测压力达到设定值时，压力开关会进行相应的动作，如通电或断电。
它通常用于过压、欠压保护及压力调节等方面。
压力开关的选型需考虑被测介质的性质、压力范围、工作压力、接触电流容量等因素，以确保其在化工生产过程中的稳定性和可靠性。
3. 差压变送器差压变送器是用来测量管道或容器内不同压力的设备，它通过测量两侧压力的差值来获得差压信号。
差压变送器通常用于流量、液位、浓度等参数的测量。
差压变送器的选型需考虑被测介质的性质、温度、精度要求、压力范围等因素，以确保其在化工生产过程中的准确性和可靠性。
二、温度仪表温度仪表是用来测量和监测化工生产过程中各种介质的温度的仪器和设备。
常见的温度仪表有温度传感器、温度变送器等。
1. 温度传感器温度传感器是测量介质温度的设备，它根据不同的工作原理可以分为接触式和非接触式两种。
接触式温度传感器主要有热电偶、热电阻、热敏电阻等，而非接触式温度传感器主要有红外线温度计、光纤光栅温度测量仪等。
在选型时，需考虑被测介质的性质、温度范围、精度要求、安全要求等因素，以确保温度传感器在化工生产过程中的准确性和可靠性。
2. 温度变送器温度变送器是将被测温度转换为标准信号输出的设备，它通常由温度传感器和信号处理电路组成，可以将被测温度转换为电流信号（4～20mA）或电压信号（0～10V），以便用于控制系统或记录仪表。
压力变送器选型指南
压力变送器选型指南压力变送器是一种用于测量、转换和传递压力信号的设备，广泛应用于工业自动化控制系统中。
在选择压力变送器时，我们需要考虑多个因素，包括量程范围、精度要求、工作环境、测量介质等。
本文将为您提供一个压力变送器选型指南，以帮助您选择适合的压力变送器。
1.量程范围压力变送器的量程范围是指其能够测量的压力范围。
在选择压力变送器时，首先需要确定所需的压力范围。
考虑到实际应用的压力变化情况，一般建议选择量程范围略大于实际需求的压力变送器。
如果压力范围太小，可能无法满足实际需求；而如果压力范围太大，可能会浪费资源。
2.精度要求精度是指压力变送器输出信号与实际压力值之间的偏差。
在选择压力变送器时，需要考虑所需的压力测量精度。
一般来说，高精度的压力变送器价格较高，因此需要在精度和经济性之间做出权衡。
如果对测量精度要求较高的应用，建议选择高精度的压力变送器。
3.工作环境压力变送器的工作环境也是选择时需要考虑的因素之一、工作环境可能存在高温、低温、潮湿、腐蚀性等条件，这将对压力变送器的材质和密封性能提出要求。
因此，在选择压力变送器时，需要根据实际应用环境选择合适的密封材料和防护等级，以确保压力变送器可以正常工作，并具有较长的寿命。
4.测量介质压力变送器通常用于测量气体或液体的压力。
在选择压力变送器时，需要考虑测量介质的性质。
例如，测量腐蚀性介质时，需要选择具有抗腐蚀材料的压力变送器；而测量高温介质时，需要选择能够耐受高温的压力变送器。
此外，还需要考虑测量介质的密度、黏度等因素，以确保压力变送器能够准确测量压力。
5.信号输出压力变送器的信号输出方式通常有模拟输出和数字输出两种。
模拟输出一般为4-20mA或0-10V的电流或电压信号，适用于传统的控制系统。
数字输出一般为RS485或Modbus等通信协议，适用于现代化的自动化控制系统。
在选择压力变送器时，需要考虑与所使用的控制系统的兼容性，以确保压力变送器的信号能够准确传递和解析。
测量仪表基础知识
主要仪表选型温度测量选用一体化温度变送器或分体式温度变送器，就地温度指示选用双金属温度计。
压力测量主要选用压力变送器，压差测量选用压差变送器，就地压力指示选用不锈钢压力表。
流量测量选用节流装置和压差流量变送器或涡街流量计。
进出界区的液体进料或产品计量选用高精度流量计并满足部门计量要求。
液位测量选用双法兰安装压差变送器或浮筒液位变送器。
就地液位指示选用磁翻板液位计或玻璃板液位计。
远传界面测量仪表选用浮筒液位变送器，就地液位指示选用玻璃板液位计。
控制阀的执行机构应为薄膜式或汽缸式，阀门定位器选用智能型。
1.温度仪表（1）就地指示仪就地温度指示仪表刻度采用直读式刻度，正常使用温度应为仪表量程的50—70%，最高测量值不应超过量程的90%。
就地温度指示选用直径100mm万向型双金属温度计。
若安装地点不宜通行或观察时，或测量低温介质时，可选用毛细管充填式温度计，毛细管长度不宜超过6m。
（2）远传温度仪表远传温度检测根据测温范围选用铠装热电阻和不同的铠装热电偶，并配套一体化温度变送器。
关键场合（如参加连锁保护），测温元件采用双支型，一支与温度变送器连接供实际测量使用；另一支与温度变送器连接作为测量备用。
一般采用单支型。
2.压力仪表（1）就地压力指示就地压力指示仪表一般采用全不锈钢弹簧管压力表，测量元件的材质不低于316SS。
压力在40kPa以上时，宜采用弹簧管压力表。
压力在40kPa以下时，宜采用膜盒压力表。
压力在-0.1—0Pa时，宜采用哪个弹簧管真空压力表。
压力在-50—+500Pa时，应采用矩型膜盒微压计或微压差计。
有腐蚀或易堵介质压力测量选用膜片压力表或隔膜压力表；在振动场合的压力表选用抗震压力表。
超过10MPa的压力表应有泄压安全措施，10MPa以下如果工艺介质压力有可能超过压力表的爆破压力，压力表应带限压装置。
（2）压力/差压变送器压力远传选用压力变送器，测量压差或微压力选用差压变送器；测量腐蚀性或易凝、易堵介质的压力或压差时，分别选用智能型膜片密封式法兰压力变送器或智能型双法兰差压变送器，并采取反冲洗或反吹氢措施。
流量仪表的选型
流量仪表的选型（一）一般原则1、刻度选择仪表刻度宜符合仪表刻度模数的要求，当刻度读数不是整数时，为读数换算方便，也可按整数选用。
（1）方根刻度范围最大流量不超过满刻度的95％；正常流量为满刻度的70％～85％；最小流量不小于满刻度的30％。
（2）线性刻度范围最大流量不超过满刻度的90％；正常流量为满刻度的50％～70％；最小流量不小于满刻度的10％。
2、仪表精确度用作能源计量的流量计，应符合《企业能源计量器具配备和管理通则（试行）》的规定。
（1）用于燃料进出厂结算的计量，±0.1％；（2）用于车间班组、工艺过程的技术经济分析的计量，±0.5％～2％；（3）用于工业及民用水的计量，±2.5％；（4）用于包括过热蒸汽和饱和蒸汽的蒸汽计量，±2.5％；（5）用于天然气、瓦斯及家用煤气的计量，±2.0％；（6）用于重点用能设备及工艺过程控制的油的计量，±1.5％；（7）用于工艺过程控制的其它含能工质（如压缩空气、氧、氮、氢、水等）的计量，±2％。
3、流量单位体积流量用m3/h、l/h；质量流量用kg/h、t/h；标准状态下气体体积流量用Nm3/h（0℃，0.1013MPa）。
（二）一般流体、液体、蒸汽流量测量仪表的选型1、差压式流量计（1）节流装置①标准节流装置一般流体的流量测量，应选用标准节流装置（标准孔板、标准喷咀）。
标准节流装置的选用，必须符合GB2624-8l的规定或国际标准ISO 5167-1980。
如有新的国家标准规定，应执行新规定。
②非标准节流装置符合下列条件者，可选用文丘里管：要求低压力损耗下的精确测量；被测介质为干净的气体、液体；管道内径在100～800mm范围；流体压力在1.0MPa以内。
符合下列条件者，可选用双重孔板：被测介质为干净气体、液体；雷诺数大于（等于）3000、小于（等于））300000范围内。
符合下列条件者，可选1／4圆喷嘴：被测介质为干净气体、液体；雷诺数大于200、小于100000范围内。
化工仪表知识
1.常用标准节流装置（孔板）、（喷嘴）、（文丘利管）。
2.常用非标准节流装置有（双重孔板）、（圆缺孔板）、（1/4圆喷嘴）和（文丘利喷嘴）。
3.孔板常用取压方法有（角接取压）、（法兰取压），其它方法有（理论取压）、（径距取压）和（管接取压）。
4.标准孔板法兰取压法，上下游取压孔中心距孔板前后端面的间距均为（25.4±0.8）mm，也叫1英寸法兰取压。
5.1151变送器的工作电源范围（12）VDC到（45）VDC，负载从（0）欧姆到（1650）欧姆。
6.1151DP4E变送器的测量范围是（0～6.2）到（0～37.4）Kpa。
7.1151差压变送器的最大正迁移量为（500％），最大负迁移量为（600％）。
8.管道内的流体速度，一般情况下，在（管道中心线）处的流速最大，在（管壁）处的流速等于零。
21.灌隔离液的差压流量计，在开启和关闭平衡阀时，应注意些什么？什么道理？
答案：打开孔板取压阀之前，必须先将平衡阀门打开，然后打开一侧的取压阀，让压力均匀传递到差压流量计正负压两侧后，再关闭平衡阀，最后打开另一个取压阀。否则，仪表单向受压容易损坏。
22.何谓差压变送器的静压误差？
答案：向差压变送器正、负压室同时输入相同压力时，变送器的输出零位会产生偏移，偏移值随着静压的增加而发生变化，这种由于静压而产生的误差，称为静压误差。
23.试述节流装置有哪几种取压方式？
答案： 1.角接取压 2.法兰取压 3.理论取压 4.径距取压 5.管接取压。
24.用差压变送器测流量时，何种条件下需要安装封包？如何安装？
答案：当被测介质是有腐蚀性的气体或液体时，为了保护差压变送器的膜盒和测量导管不被腐蚀需要加装封包；当被测介质是粘性介质时，为了保证测量准确，也需安装封包。封包与节流件的连接口为“进口”，与测量导管的接口为“出口”，则被测介质密度小于封液密度时，封包要“上进下出”，则被测介质密度大于封液密度时，封包要“下进上出”。
温度仪表如何选型浅说
温度仪表如何选型浅说温度仪表如何选型浅说随着工厂新机试修的完善，需要购进的温度仪表越来越多，现在对仪表选型进行系统分析，从经济、功能、用途、应用环境等角度介绍，给大家以提供帮助。
一、工业中常用接触式温度计工业中常用接触式温度计选用原则：①满足对测温范围的要求；②满足对测温准确度的要求；③满足对指示、记录和报警及温度控制方面的要求；④满足对使用环境条件的要求；⑤在满足上述前提下选用价格低廉，坚固耐用，维修方便的仪表。
玻璃温度计一般使用范围0~300℃，分普通和精密两种，普通用温度计:选用1.5级或l 级。
精密测量用温度计:应选用0.5级或0.25级。
线性度好，响应一般，仅作现场显示，不需要配其他仪表，带电接点的可作位控用。
结构简单、使用方便、价格便宜以及精度高等优点，但不便远距离测温，结构脆弱、易碎，不允许超过温度计上限，不能与记录和控制仪表连接。
压力式温度计一般使用范围0~125℃，分气体式和液体式两种，气体式使用范围-100~500℃，1.0~1.5%精度，液体式使用范围-50~500℃，1.0~2.5%精度。
结构简单，价格一般，抗震性好，可近距离远传测量设备内气体、液体、蒸汽温度，仪表刻度清晰，带电接点的可作位控用，对环境条件要求不高，但仪表时间常数大，准确度不是太高，避免使用标尺前1/3的位置，不能与记录和控制仪表连接。
双金属温度计适合测量中、低温的现场检测工业仪表，可用来直接测量气体、液体、和蒸汽的温度。
线性度好，响应慢，准确度低，只做作现场显示，不能与记录和控制仪表连接，带电接点的可作位控用。
他们与工业水银温度计相比较，具有无汞害，易读数，坚固和耐振等优点，可代替工业玻璃水银温度计。
热电偶1检出(测)元件热电偶是工业上最常用的温度检测元件之一。
必须配二次仪表，其优点是：①测量精度高。
因热电偶直接与被测对象接触，不受中间介质的影响。
②测量范围广。
常用的热电偶从-50~+1600℃均可连续测量，某些特殊热电偶最低可测到-269℃（如金铁镍铬），最高可达+2800℃（如钨-铼）。
第7课 标准流量、压力、温度、液位仪表的基本知识、选型与维护(1)
第七课标准流量、压力、温度、液位仪表的基本知识、选型与维护1211、概述2、流量仪表2.1、概述2.2、节流装臵2.3、差压变送器3、压力仪表3.1、概述3.2、压力变送器3.3、智能压力(差压)变送器4、温度仪表4.1、概述4.2、普通热电偶4.3、热电阻4.4、一体化温度变送器5、液位仪表5.1、概述5.2、电动浮筒液(界)位计5.3、双法兰式差压变送器5.4、雷达液位计6 、仪表设计规范及选型6.1、仪表设计规范6.2、仪表选型122在石油化工企业生产过程中，流量、压力、温度、液位这四大参量的仪表得到广泛的应用，在自动化控制系统中起到非常重要的作用。
随着科学技术的发展，更多安全可靠、质量稳定、维护方便、价格适宜的新型仪表的生产，将会得到更广泛的应用。
通过本课程的学习，要求职工了解常用标准流量、压力、温度、液位仪表的工作原理、选型与维护技术、维护注意事项及相关理论等。
重点掌握仪表的工作原理，能够分析仪表故障的原因，结合实践学会仪表常见故障的处理方法。
2、流量仪表2.1、概述流量测量仪表是石油化工生产过程中最重要、使用最多的测量仪表之一，是工艺过程测量控制系统的重要组成部分流量测量对象的多样性与流量仪表的多样性(1)测量介质状态和成份的多样性：气体、液体、蒸汽；单质、化合物、混合物(2)测量介质性质多样性：相变、结晶、腐蚀、结垢(3)测量目的的多样性：测量、控制、核算(4)测量流量变化规律多样性：稳定、脉动、断续(5)测量环境多样性：高温、潮湿、易燃易爆、振动、电磁干扰、粉尘、水下(6)测量系统要求多样性：单机、模拟系统、数字系统测量系统、控制系统流量仪表的分类123124流量仪表有多种分类方法按原理分类：容积、节流、差压、浮子、涡轮、电磁、超 声、涡街、旋进、射流、激光、热式、哥氏力、相关…按功能分类： 计量表、传感器、变送器、流量开关…按结构形式分类：满管式、插入式、一体式、分体式、便 携式、外卡式… 按环境适用性分类：防爆型、潜水型… 最基本、最重要的分类是按原理分类石化企业中常用的流量仪表有：流量开关、转子 流量计、质量流量计、容积式流量计（如：椭圆 齿轮流量计、腰轮流量计、刮板流量计）、速度 式流量计（如：电磁流量计、旋涡流量计、涡轮 流量计、超声波流量计）、靶式流量计、明渠流 量计等仪表。
自动化仪表的选型与应用指南
自动化仪表的选型与应用指南在现代工业生产中，自动化仪表扮演着至关重要的角色。
它们能够实时监测和控制生产过程中的各种参数，为提高生产效率、保证产品质量、降低能耗和确保安全生产提供了有力的支持。
然而，要想让自动化仪表充分发挥其作用，正确的选型和合理的应用是关键。
接下来，我们将详细探讨自动化仪表的选型与应用的相关知识和要点。
一、自动化仪表的分类自动化仪表种类繁多，根据其测量和控制的对象不同，可以分为温度仪表、压力仪表、流量仪表、物位仪表、分析仪表等。
温度仪表用于测量物体的温度，常见的有热电偶、热电阻和温度计等。
压力仪表则用于测量压力，包括压力表、压力变送器等。
流量仪表用于测量流体的流量，如电磁流量计、涡街流量计、质量流量计等。
物位仪表用于测量物料的液位和料位，例如雷达物位计、超声波物位计等。
分析仪表用于对物质的成分和性质进行分析，如气相色谱仪、分光光度计等。
二、自动化仪表的选型原则1、满足工艺要求首先要明确生产过程中需要测量和控制的参数范围、精度要求、响应时间等，确保所选仪表能够满足工艺生产的实际需求。
2、可靠性和稳定性仪表应具有良好的可靠性和稳定性，能够在恶劣的工作环境下长期稳定运行，减少故障和维修的频率。
3、准确性和精度根据工艺要求选择具有合适准确性和精度的仪表，避免精度过高造成成本浪费，或精度过低无法满足生产需求。
4、经济性在满足工艺要求的前提下，选择性价比高的仪表，综合考虑仪表的价格、维护成本和使用寿命等因素。
5、兼容性和扩展性考虑仪表与现有控制系统的兼容性，以及是否便于后续的系统扩展和升级。
三、温度仪表的选型与应用1、热电偶和热电阻的选择热电偶适用于高温测量，具有测量范围广、响应速度快的优点；热电阻则在中低温测量中具有较高的精度和稳定性。
在选择时，要根据测量温度范围、精度要求和使用环境来确定。
2、温度计的应用温度计常用于现场指示温度，如玻璃温度计、双金属温度计等。
在一些对温度测量精度要求不高的场合，温度计可以提供直观的温度指示。
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1. 基本知识1. 1 变送器和传感器传感器是能够受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置的总称，通常由敏感元件和转换元件组成。
当传感器的输出为规定的标准信号时，则称为变送器。
传感器（sensor）: 国家标准GB7665-87对传感器下的定义是：“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”。
它是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的输出，满足信息的传输、存储、显示、记录和控制要求。
它是实现自动检测和自动控制的首要环节。
变送器（transmitter）: 变送器的概念是将非标准电信号转换为标准电信号的仪器，传感器则是将物理信号转换为电信号的器件。
根据《中国大百科全书》的定义：“变送器，输出为标准信号的传感器。
”国家标准的定义：“使输出为规定标准信号的装置称为变送器。
”1.2 传感器和变送器的输出信号（1）电流信号：4～20mA、0～20mA；（2）电压信号：0～5V、1～5V等还有mv信号；（3）电阻信号。
（4）脉冲信号：0～1000MHz以上信号都可以通过变送模块或电路板改成标准的4～20mA信号。
同时名字也不叫传感器了叫变送器了。
采用电流信号的原因是不容易受干扰。
并且电流源内阻无穷大，导线电阻串联在回路中不影响精度，在普通双绞线上可以传输数百米。
上限取20mA是因为防爆的要求：20mA 的电流通断引起的火花能量不足以引燃瓦斯。
下限没有取0mA的原因是为了能检测断线：正常工作时不会低于4mA，当传输线因故障断路，环路电流降为0。
常取2mA作为断线报警值。
2. 常用变送器2.1 一体式温度变送器一体化温度变送器一般由测温探头（热电偶或热电阻传感器）和两线制固体电子单元组成。
采用固体模块形式将测温探头直接安装在接线盒内，从而形成一体化的变送器。
一体化温度变送器根据所用传感器的不同分为热电阻和热电偶型两种类型。
2.1.1 热电阻和热电偶电阻值随温度变化的温度检测元件。
中国最常用的有R0=10Ω、R0=100Ω和R0=1000Ω等几种，它们的分度号分别为Pt10、Pt100、Pt1000；铜电阻有R0=50Ω和R0=100Ω两种，它们的分度号为Cu50和Cu100。
其中Pt100和Cu50的应用最为广泛。
热电偶直接测量温度，并把温度信号转换成热电动势信号。
基本原理是两种不同成份的材质导体组成闭合回路，当两端存在温度梯度时，回路中就会有电流通过，此时两端之间就存在电动势——热电动势。
2.1.2 温度变送器选型（1）被测温度范围；（2）所需响应时间；（3）连接点类型；（4）热电偶或护套材料的抗化学腐蚀能力；（5）抗磨损或抗振动能力；（6）安装及限制要求等。
2.1.3 热电阻接线制：（1）二线制：在热电阻的两端各连接一根导线来引出电阻信号的方式叫二线制：这种引线方法很简单，但由于连接导线必然存在引线电阻r，r大小与导线的材质和长度的因素有关，因此这种引线方式只适用于测量精度较低的场合（2）三线制：在热电阻的根部的一端连接一根引线，另一端连接两根引线的方式称为三线制，这种方式通常与电桥配套使用，可以较好的消除引线电阻的影响，是工业过程控制中的最常用的。
（3）四线制：在热电阻的根部两端各连接两根导线的方式称为四线制，其中两根引线为热电阻提供恒定电流I，把R转换成电压信号U，再通过另两根引线把U引至二次仪表。
可见这种引线方式可完全消除引线的电阻影响，主要用于高精度的温度检测。
2.2 压力变送器2.2.1 概念压力变送器主要由测压元件传感器（也称作压力传感器）、测量电路和过程连接件三部分组成。
它能将测压元件传感器感受到的气体、液体等物理压力参数转变成标准的电信号（如DC 4～20mA、0～5V），以供给指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节。
压力变送器根据测压范围可分成一般压力变送器（0.001MPa～20MP3）和微差压变送器（0～30kPa）两种。
2.2.2 压力变送器选型依据（1）什么样的压力介质黏性液体、泥浆会堵上压力接口，溶剂或有腐蚀性的物质会不会破坏变送器中与这些介质直接接触的材料。
以上这些因素将决定是否选择直接的隔离膜及直接与介质接触的材料。
（2）变送器需要多大的精度决定精度的有，非线性，迟滞性，非重复性，温度、零点偏置刻度，温度的影响。
但主要由非线性，迟滞性，非重复性，精度越高，价格也就越高。
（3）变送器要测量什么样的压力先确定系统中测量压力的最大值，一般而言需要选择一个具有比最大值还要大1.5倍左右的压力量程的变送器。
这主要是在许多系统中，尤其是水压测量和加工处理中，有峰值和持续不规则的上下波动，这种瞬间的峰值能破坏压力传感器。
持续的高压力值或稍微超出变送器的标定最大值会缩短传感器的寿命，这样做还会使精度下降。
于是可以用一个缓冲器来降低压力毛刺，但这样会降低传感器的响应速度。
所以在选择变送器时要充分考虑压力范围、精度与其稳定性。
（4）需要得到怎样的输出信号mV、V、mA及频率输出数字输出，选择怎样的输出取决于多种因素，包括变送器与系统控制器或显示器间的距离，是否存在“噪声”或其他电子干扰信号，是否需要放大器，放大器的位置等。
对于许多变送器和控制器间距离较短的OEM设备采用mA输出的变送器最为经济而有效的解决方法。
（5）变送器的温度范围通常一个变送器会标定两个温确段，其中一个温度段是正常工作温度，另外一个是温度补偿范围，正常工作温度范围是指变送器在工作状态下不被破坏的时候的温度范围，在超出温度补偿范围时可能会达不到其应用的性能指标。
（6）选择怎样的励磁电压输出信号的类型决定选择怎么样的励磁电压。
许多变送器有内置的电压调节装置，因此其电源电压范围较大。
有些变送器是定量配置，需要一个稳定的工作电压，因此，工作电压决定是否采用带有调节器的传感器，选择传送器时要综合考虑工作电压与系统造价。
（7）是否需要具备互换性的变送器确定所需的变送器是否能够适应多个使用系统。
一般来讲这一点很重要，尤其是对于OEM产品。
一旦将产品送到客户手中那么客户用来校准的花销是相当大的。
如果产品具有良好的互换性，那么即使改变所用的变送器也不会影响整个系统的效果。
（8）变送器的封装变送器的封装，往往容易忽略是它的机架，然而这一点在以后使用中会逐渐暴露出其缺点。
在选购变送器时一定要考虑到将来变送器的工作环境，湿度如何，怎样安装变送器，会不会有强烈的撞击或振动等。
（9）变送器超时工作后需要保持稳定度大部分变送器在经过超额工作后会产生“漂移”，因此很有必要在购买前了解变送器的稳定性，这种预先的工作能减少将来使用中会出现的种种麻烦。
（10）在变送器与其它电子设备间采用怎样的连接是否需要采用短距离连接？若是采用长距离连接，是否需要采用一个连接器？（11）其他：我们确定上面的一些参数之后还要确认你的压力变送器的过程连接接口以及压力变送器的供电电压；如果在特殊的场合下使用还要考虑防爆以及防护等级. 2.3 液位变送器（1）浮球式液位变送器由磁性浮球、测量导管、信号单元、电子单元、接线盒及安装件组成。
一般磁性浮球的比重小于0.5，可漂于液面之上并沿测量导管上下移动。
导管内装有测量元件，它可以在外磁作用下将被测液位信号转换成正比于液位变化的电阻信号，并将电子单元转换成4～20mA或其它标准信号输出。
该变送器为模块电路，具有耐酸、防潮、防震、防腐蚀等优点，电路内部含有恒流反馈电路和内保护电路，可使输出最大电流不超过28mA，因而能够可靠地保护电源并使二次仪表不被损坏。
（2）浮简式液位变送器是将磁性浮球改为浮筒，它是根据阿基米德浮力原理设计的。
浮筒式液位变送器是利用微小的金属膜应变传感技术来测量液体的液位、界位或密度的。
它在工作时可以通过现场按键来进行常规的设定操作。
（3）静压或液位变送器利用液体静压力的测量原理工作。
它一般选用硅压力测压传感器将测量到的压力转换成电信号，再经放大电路放大和补偿电路补偿，最后以4～20mA或0～10mA电流方式输出。
3 流量计3.1 沼气适用流量计（1）V型锥流量计。
V型锥流量计属高精度、高稳定性的新型差压式流量仪表。
和其他差压式仪表一样，也是基于流动连续性原理和伯努利方程来计算流体工况流量的。
我们知道在同一密闭管道内，当压力降低时，速度会增加，当介质接近锥体时，其压力为P+，在介质通过锥体的节流区时，速度会增加，压力会降低为P-，P+和P-都通过V型锥形流量计的取压口引到差压变送器上，流速发生变化时，差压值会随之增大或减小。
也就是说对于稳定流体，流量的大小与差压平方根成正比。
当流速相同时，锥体节流面积越大，则产生的差压值也越大。
（2）涡街流量计。
主要用于工业管道介质流体的流量测量，如气体、液体、蒸气等多种介质。
其特点是压力损失小，量程范围大，精度高，在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。
无可动机械零件，因此可靠性高，维护量小。
仪表参数能长期稳定。
涡街流量计采用压电应力式传感器,可靠性高，可在-20℃～+250℃的工作温度范围内工作。
有模拟标准信号,也有数字脉冲信号输出，容易与计算机等数字系统配套使用，是一种比较先进、理想的测量仪器。
3.2流量计选购方法3.2.1选型依据可以从五个方面进行考虑，这五个方面为流量计仪表性能方面、流体特性方面、安装条件方面、环境条件方面和经济因素方面。
五个方面的详细因素如下：（1）仪表性能方面：准确度、重复性、线性度、范围度、流量范围、信号输出特性、响应时间、压力损失等；（2）流体特性方面：温度、压力、密度、粘度、化学腐蚀、磨蚀性、结垢、混相、相变、电导率、声速、导热系数、比热容，等熵指数；（3）安装条件方面：管道布置方向，流动方向，检测件上下游侧直管段长度、管道口径，维修空间、电源、接地、辅助设备(过滤器、消气器)、安装、等；（4）环境条件方面：环境温度、湿度、电磁干扰、安全性、防爆、管道振动等；（5）经济因素方面：仪表购置费、安装费、运行费、校验费、维修费、仪表使用寿命、备品备件等。
3.2.2 选型步骤（1）依据流体种类及五个方面考虑因素初选可用仪表类型(要有几种类型以便进行选择)；（2）对初选类型进行资料及价格信息的收集，为深入的分析比较准备条件；（3）采用淘汰法逐步集中到1～2种类型，对五个方面因素要反复比较分析最终确定预选目标。