仪表选型方案精编版
仪表选型教案 (2013年高级工培训)
仪表选型方案1.流量测量选型流量仪表的选型对仪表能否成功使用往往起着很重要的作用，由于被测对象的复杂状况以及仪表品种繁多、性能指标各使得仪表的选型感到困难。
没有一种十全十美的流量计，各类仪表都有各自的特点，选型的目的就是在众多的品种中扬长避短选择自己最合适的仪表。
一般选型可以从五个方面进行考虑，这五个方面为仪表性能方面、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。
仪表选型的步骤如下：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。
一．带有固体悬浮颗粒的液体流量楔形流量计（特别适合于高粘度流体、含固体颗粒液体、浆状流体，如燃料油、原油、废水、煤焦油、铁矿浆、油浆、碳黑溶液、两相流体等流量的测量。
）电磁流量计（不易阻塞，适用于测量含有固体颗粒或纤维的液固二相流体，如纸浆、煤水浆、矿浆、泥浆和污水等）靶式流量计（测量含有杂质如微粒之类的脏污流体；原油、污水、高温渣油、浆液、烧碱液，沥青等；一般工业过程中的流体介质，包括液、气和蒸汽，口径范围（DN15以上），各种工作状态（高、低温，常压、高压）皆可应用）二．脏污流体的测量脏污流节流装置（如圆缺孔板、偏心孔板和楔形孔板等。
各类仪表的选型(5大类)教学文案
各类仪表的选型(5大类)各类仪表的选型(5大类)目录一、自动化仪表选型的一般原则 (4)1.工艺过程的条件 (4)2.操作上的重要性 (4)3.经济性和统一性 (4)4.仪表的使用和供应情况 (5)二、温度仪表的选型 (5)<一>一般原则 (5)<二>就地温度仪表的选型 (5)三、压力仪表的选型 (10)<一>压力表的选择 (10)<二>变送器、传感器的选择 (12)<三>安装附件的选择 (12)四、流量仪表的选型 (13)<一>一般原则 (13)<二>一般流体、液体、蒸汽流量测量仪表的选型 (14)<三>腐蚀、导电或带固体微粒流量测量仪表的选型 (21)<四>高粘度流体流量测量仪表的选型 (22)<五>大管径流量测量仪表的选型 (24)<六>新型流量测量仪表的选型 (24)<七>粉粒及块状固体流量测量仪表的选型 (25)五、物位仪表的选型 (26)<一>一般原则 (26)<二>液面和界面测量仪表的选型 (27)<三>料面测量仪表的选型 (35)一、自动化仪表选型的一般原则检测仪表（元件）及控制阀选型的一般原则如下：1.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。
2.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。
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。
物位仪表的选型
物位仪表的选型（一）一般原则（1）应深入了解工艺条件、被测介质的性质、测量控制系统要求，以便对仪表的技术性能和经济效果做出充分评价，使其在保证生产稳定、提高产品质量、增加经济效益等方面起到应有的作用。
（2）液面和界面测量应选用差压式仪表、浮筒式仪表和浮子式仪表。
当不满足要求时，可选用电容式、电阻式（电接触式）、声波式等仪表。
料面测量应根据物料的粒度、物料的安息角、物料的导电性能、料仓的结构形式及测量要求进行选择。
（3）仪表的结构形式和材质，应根据被测介质的特性来选择。
主要考虑的因素为压力、温度、腐蚀性、导电性；是否存在聚合、粘稠、沉淀、结晶、结膜、气化、起泡等现象；密度和密度变化；液体中含悬浮物的多少；液面扰动的程度以及固体物料的粒度。
（4）仪表的显示方式和功能，应根据工艺操作及系统组成的要求确定。
当要求信号传输时，可选择具有模拟信号输出功能或数字信号输出功能的仪表。
（5）仪表量程应根据工艺对象的实际需要显示的范围或实际变化范围确定。
除供容积计量用的物位仪表外，一般应使正常物位处于仪表量程的50％左右。
（6）仪表精度应根据工艺要求选择，但供容积计量用的物位仪表，其精度等级应在0.5级以上。
（7）用于可燃性气体、蒸汽及可燃性粉尘等爆炸危险场所的电子式物位仪表。
应根据所确定的危险场所类别以及被测介质的危险程度，选择合适的防爆结构型式或采取其他的防护措施。
（8）用于腐蚀性气体及有害粉尘等场所的电子式物位仪表，应根据使用环境条件，选择合适的外壳防护型式。
（二）液面和界面测量仪表的选型1、差压式测量仪表（1）对于液面连续测量，宜选用差压式仪表。
对于界面测量，可选用差压式仪表，但要求总液面应始终高于上部取压口。
（2）对于测量精度要求高，测量系统需要较为复杂的精确运算，而一般模拟仪表难以达到时，可选用差压式智能变送仪表，其精度为0.2级以上。
（3）对于在正常工况下液体密度有明显变化时，不宜选用差压式仪表。
（4）腐蚀性液体、结晶性液体、粘稠性液体、易汽化液体、含悬浮物液体宜选用平法兰式差压仪表。
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）。
仪表设计选型及仪表材料统计
仪表设计选型一、设计选型的一半规定如下：1.仪表设计选型，是在满足过程测量介质工况条件和过程监控功能的前提下，选用技术上先行、使用可靠、维护安装方便和经济上合理的仪表。
2.设计规定中应统一规定下列各项内容：二、流量仪表选型1.DN50及DN50以上·················采用同心锐孔板差压式流量计2.DN50以下························先考虑转子流量计若上述类型的流量计不能满足过程测量介质工况条件时，则考虑其他类型的流量计。
三、液位仪表选型1.连续测量液位····················差压式液位计测量范围在2000mm以内，差压式液位计不适宜场所，可根据情况采用外浮筒液位计，或其他类型。
四、压力仪表选型1.压力仪表、差压仪表的材质和类型，应满足过程工艺条件。
2.就地压力表······················一般选用表盘尺寸为100mm或150mm的普通压力表3.泵出口··························防震压力表4.腐蚀性强、易结晶、含固体颗粒物、高粘度流体··································隔膜压力表（如膜片密封的压力表或差压仪表）五、温度仪表选型1.明确规定温度计套管的形式、规格和材质。
仪表选型方案
仪表选型方案仪表控制系统成套供货要求?1、供方对设备本体保护及控制装置负有配合的责任，供方供货范围内的检测仪表、控制设备和被控设备可控性满足自动化投入率10％的要求。
2、供方提供完整的资料，并以书面形式详细说明对测量、控制、联锁、保护等方面的要求，提供详细的运行参数，报警值及保护动作值。
?3、供方提供的仪控设备、控制系统及安装附件等都要详细说明其规格、型号、安装地点、接口尺寸、连接方式、插入深度、用途及制造厂家等信息，特殊检测装置提供安装使用说明书。
?4、在确定设备及材料的类型及尺寸时，应将环境条件及工艺条件的影响考虑在内，例如温度、压力、湿度、振动、气蚀、腐蚀、障碍物、空气杂质和腐蚀性药品。
在必要的地方应采取冷却或加热等措施。
?5、现场仪表、变送器等应保持连续运行，除非特殊要求，环境温度在-25～65℃范围内变化时，测量仪表应保持它的精度等级。
6、如果环境不要求更高的防护，对现场仪表通常采用的防护等级一般为IP65（IEC529）。
如果会接触易爆炸气体，设备或控制回路必须满足所在危险区域的防爆要求。
?7、所有的仪表、组件、变送器、转换器等都应有表示位号和用途的铭牌，仪表位号编制在开工会上确定。
?8、所有的就地仪表、变送器在运输前应在工厂内进行标定（在量程范围内，最少五点），提供每台仪表的标定校核记录。
?9、所有仪表设备必须带产品检验合格证书、产品使用说明书（进口产品必须带中文说明书、产地证明等证件）。
在单体设备包装上注明其用途及主要参数，如量程等。
流量检测装置必须带机加工图纸、计算书等资料。
?10、供方将其提供的仪表及控制设备连到供方提供的接线盒/箱或现场控制盘上，所有模拟接口信号是4～20mA标准信号（热电偶及热电阻除外），开关量仪表输出触点为无源接点，容量为20VAC 3A/20VDC1A。
?1、控制盘柜的要求：?（1）配供的控制盘、柜为安装在它们内部或上面的设备提供环境保护。
控制柜的防护等级满足环境要求，放置在控制室及电子设备间的设备将为IP32，其它为IP54。
仪表的选型
4.1 模块的选择本系统中所选仪表具体参数如下：表4-1 模块选型表序号模块类型型号备注数量1 数显压力变送器WTCYB-5 测量范围宽：0～5KPa～100MPa 12 椭圆齿轮流量变送器HJ-LCB-25C-B工作温度： 0～60℃（防爆型）；60～120℃13 导压式液位变送器TD-24供电：12~36VDC（24VDC）输出：4mA~20mA/0mA~10mA1V~5V/0V~5V（RS485）14 温度变送器SBWZ/R 输入：热电阻Pt100、Cu50、Cu100，PT1000等；15 精密数字压力计HC-YBS-WY（Ⅲ）分辨率: 压力:Min 1Pa16 电接点双金属温度计WSSX-4120-+100℃1IO控制点具体参数如下：表4-2 IO点表和仪器选型表序号名称位号I/O点类型信号类型AI/AO 1 泵后原油压力检测PIC101 AI 4-20mA2 泵后原油压力调节阀PV101 AO 4-20mA3 泵后原油流量就地指示PI111 4-20mA4 泵后原油温度就地指示TI121 4-20mA5 饱和蒸汽流量检测FIC112 AI 4-20mA6 饱和蒸汽流量调节阀FV112 AO 4-20mA7 加热原油出口温度检测TIC122 AI 4-20mA8 加热原油出口温度就地显示TI123 4-20mADI/DO 1 PUMP故障检测DI 1-5V2 PUMP启动状态检测DI 1-5V3 PUMP启动控制DO 1-5V4 PUMP停止状态检测DI 1-5V5 PUMP停止状态控制DO 1-5V各选用仪表的主要特点：（一）数显压力变送器/本安防爆压力变送器型号：WTCYB-5l 测量范围宽：0～5KPa～100MPal 精度高：优于0.1%FSl 稳定性好：优于0.1%FS/年l 31/2位LED显示l 零点、满量程输出可调l 抗电磁干扰设计，适合恶劣使用环境l 防腐性强：316L或陶瓷膜片（二）椭圆齿轮流量变送器（防爆）型号：HJ-LCB-25C-B1）精确度高，受液体粘度变化的影响较小；2）采用无触点发信技术；3）本质安全型防爆，防爆标志：Ex ia Ⅱ CT5国家级仪器仪表防爆安全监督检验站防爆合格证证号 GYB071236 4）基本误差限：士0.5%5）工作温度： 0～60℃（防爆型）；60～120℃6）公称压力： 1.6（铸铁）；3.2（不锈钢）；4.0（铸钢）Mpa7）压力损失： 0.1 Mpa（被测液体粘度在5～15mPa·s范围内，最大流量时的压力损失）8）液体粘度： 2～75mPa?s9）输出波形：矩形波10）电源： 5V DC（防爆型外接安全栅LB960）（三）导压式液位变送器 TD-241、压力形式：表压/绝压/负压2、量程：0~1米~50米3、介质：高温液体粘稠腐蚀性污水4、精度：0.1级 0.2级 0.3级5、供电：12~36VDC（24VDC）6、输出：4mA~20mA/0mA~10mA 1V~5V/0V~5V（RS485）7、负载电阻：R=（U-12.5）/0.02-RD 其中：U为电源电压，RD为电缆内阻8、过载能力：200%FS9、响应时间：《1ms10、接口：投入式一体化11、温度：-20~300℃12、防爆等级：本安型ExiaIICT6（四）温度变送器 SBWZ/R1、输入：热电阻Pt100、Cu50、Cu100，PT1000等；2、输出：在量程范围内输出4～20mA直流信号可与热电阻温度计的输出电阻信号成线性，可与热电阻温度计的输入温度信号成线性；可与热电偶输入的毫伏信号成线性，也可与热电偶温度计的输入温度信号成线性；3、基本误差：±0.2%、±0.5%；4、传送方式：二线制；5、变送器工作电源电压最低12V，最高35V，额定工作电压24V。
仪表选型
浮子流量计
竖直管,流向自下而上 流道为倒锥管 浮子自由旋转但不是转子! 浮子停在在任何个位置都有:
浮力+差压力=重力 注意三个力均为常数 因此，必须是恒定差压 流量增大时,浮子上移,则流通 面积增大,通过变面积实现恒 差压
变面积式测量方法示意图
组成 检测原理
1.锥形管----由下 往上逐渐扩大管 2.转子----阻力件
热电阻选型应该从温度仪表生产厂家要求用户提供的几方面数 据来考虑,即1.分度号 ；2.保护管；3.精度；4.插入深度；5.接 线盒 ；6.安装方式 ；7.型号
1.分度号（Pt100）
最常用的是分度号为Pt 100的铂热电阻和 分度号为Cu50的铜热电阻，由于Cu50超过 150℃易氧化，耐腐蚀性不好，而离子膜烧 碱对控制要求比较严格，建议大家选用精度 高、稳定性好的Pt 100热电阻。
3.仪表量程的选择
根据被测压力，计算得到仪表上、下限后，还不能以 此直接作为仪表的量程，目前我国出厂的压力（包括差 压）检测仪表有统一的量程系列，它们是lkPa、1.6kPa、 2.5kPa、4.0kPa、6.0kPa以及它们的10n倍数（n为整 数）。因此，在选用仪表量程时，应采用相应规程或者 标准中的数值。
流量计由节流件(差压形成件)和差压测量装
置构成
共同优点：无运动部件 适用高温高压
共同缺点：本质上的模拟仪表
量程和精度方面的不足
现场使用精度的不确定性
不同点： 节流式流量计不可恢复的压力损
失比差压式大得多
适用场合：高温高压介质、非计量用途
节流流量计和差压流量计的发展
发展动态：
接触式
热电阻
测量精度高、使用方便、可 铂电阻、铜电阻、
仪表精选知识与选型
仪表精选知识与选型仪表在工业生产过程中，起着对工艺参数进行检测、显示、记录或控制的重要作用。
工艺生产过程的检测是了解和控制工业生产的基本手段，只有在任何时刻都能准确地了解工艺过程的全貌，并进行控制，才能保证生产过程顺利，并以高的生产率、小的消耗生产出合格的产品。
1自动化仪表选型的一般原则检测仪表（元件）及控制阀选型的一般原则如下：1.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。
2.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。
3.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。
4.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。
2温度仪表的选型一、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。
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。
仪表知识及仪表选型
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三、仪表选型
选型步骤
确定检测物理量、特性、技术指标要求 确定仪表类型，查找生产厂家，查阅选型手册 确定参数指标（测量范围、精度、防爆等级、防护等级、材料等） 确定安装方式 填写选型表
RTD R
I1 I2 RS2 2I
Vi
I2
卓 越 品 质 源 于 更 高 要 求
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四线接法
RS1、RS2 导线电阻 R热电阻阻值 Vi=IR 输入阻抗很大，导线影响忽略 RS1
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热电偶信号→4~20mA
两种不同成分的导体两端接合成回路时，当两接合点温度不同时，则会在 其回路内产生热电流（热电动势）。 与热电阻比较，热电偶测量范围宽，但线性差，需冷端补偿。 冷端补偿方法：电路补偿，软件补偿。 线性化：线性化电路，通过查分度表软件线性化。
+VCC （24V）
触点信号 电平信号
继电器 DO
DI 电平 信号 模块
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集电极开路输出 Vcc
化工仪表选型方法分析
化工仪表选型方法分析摘要化工仪表选型是化工企业建设与日常管理的重要工作，能不能选择合适的仪表类型与合适品牌，关系到生产与安全，关系到公司的费用及效益，应该详细了解化工仪表的工作原理和相关生产企业状态，保证选型准确。
关键词检测仪表；气动执行器；选型化工企业的检测仪表按能源形式分为气动、电动、液动三大类，一般来说，阀体是通用的，既可以和气动执行机构匹配，也可以和电动等其它执行机构匹配。
本文重点讲解气动执行器的选型。
下面结合山西潞安高纯硅业科技有限责任公司实际选型过程，讲解相关仪表简单原理与选型注意事项。
1压力表的选择山西潞安高纯硅业科技有限责任公司采购的压力表包括就地压力表和远传压力变送器，就地压力表主要包括隔膜压力表和普通非隔膜压力表，两种压力表都存在防震类型。
压力表按其转换原理的不同，大致分为四类：液柱式压力表、弹性式压力表、电气式压力表、活塞式压力表。
压力表选择首先根据工艺过程对压力检测的要求，被测介质的性质。
现场环境条件来确定仪表的种类、型号、量程和精度，并确定是否远传、报警等功能。
我公司选择的就地压力表属于弹性式压力表，根据工艺介质，普通水、气介质工况，采用普通就地国产压力表，针对介质为氯硅烷的，采用进口的隔膜压力表，实现远传的压力变送器，采用罗斯蒙特电容式压力及差压变送器，根据工艺介质的不同，又分为带毛细管的和普通压力变送器二种，带毛细管的变送器主要用于介质为氯硅烷等具有腐蚀介质的压力及差压测量。
2温度仪表的选择温度仪表按工作原理可分为膨胀式温度计、压力式温度计、热电偶、热电阻和辐射高温计。
双金属温度计属于膨胀式温度计，属于就地仪表。
而热电阻、热电偶、一体化温度变送器都要求信号远传，信号经电缆送入控制室，进行显示或参与控制。
热电阻是根据金属随着温度的变化，电阻也随着变化的原理，使用半导体材料，一般多是铜和铂。
根据分度号可查出温度与电阻的对应关系。
我公司热电阻大多为铠装铂热电阻pt100，为2线制。
显示、调节仪表的选型
显示、调节仪表的选型显示、调节仪表选型的一般原则（1）显示、调节仪表的选型，应符合总的仪表选型原则，并注意到仪表装盘后能监控方便、实用、美观。
（2）仪表电动、气动型式的选择应符合下列要求：①信号传送距离较远（譬如超过100m），或要求信号处理迅速，或运算规律比较复杂，以及要与数据处理或计算机系统联用时，都应选用电动式仪表。
要求功能丰富、操作灵活、精确、高度可靠时，宜选用电动式仪表中带微处理器的智能型仪表，并根据智能化要求的高低，分别选用其中较完善或简易的品种。
对于比较简单的显示、调节系统，可选用一般的数字式仪表或其它简易式电动仪表。
②仪表投资较少、系统简单、技术经济指标（包括增加气源装置的投资等）合理时，可选用气动式仪表。
③就地仪表盘安装的仪表，应考虑环境条件。
对于环境比较恶劣，要求防爆、防腐、防潮等的就地仪表盘，一般可选用气动仪表。
当选用电动式仪表时，这些仪表必须具备相应的防护功能。
（3）仪表功能的选用应符合下列原则：仪表的指示、记录、积算、报警、自动调节、手动操作、自动程序控制等功能，应根据工艺过程的实际需要选用。
•对工艺过程影响不大，但需经常监视的变量，宜设指示；变化不频繁，但必须操作的变量，可设手动操作。
•对工艺过程影响较大，需随时监控的变量，宜设自动控制。
•对需要了解其变化趋势的变量，宜设自动记录。
•对可能影响生产或安全的变量，宜设报警。
•要求计量或经济核算的变量，宜设积算。
•对需要按时间、工况参数等条件作监控的变量，宜设自动程序控制。
•需要和智能仪表、程控（PLC）、分散型控制（DCS）和数据处理等计算机系统联网的仪表，应设通讯。
（4）仪表精确度应按工艺过程的要求和变量的重要程度选定。
一般指示的精确度不应低于1级，记录的精确度不应低于1.5级。
（5）仪表刻度或量程示值的使用范围如下：对于0～100％线性刻度的模拟显示仪表，变量的正常值宜使用在刻度为50％～70％的范围，最大值可用到90％，刻度10％以下不宜使用。
仪表设计及选型
仪表设计及选型在嵌入式系统、工业自动化、医疗器械等领域，仪表作为数据显示、控制和采集的重要设备，因其高度可靠和精准度受到广泛应用。
本文将介绍仪表设计的主要技术和选型的常用方法。
仪表设计仪表设计通常包括以下几个方面：硬件设计硬件设计是仪表设计的基础，其要求电路可靠、稳定、精准。
其中，电源电路、信号采集电路、处理电路和指示电路是常见的电路模块。
针对具体应用场景，需要根据需求选择不同的电路模块，采用合适的器件，完成电路的设计。
另外，硬件设计还针对产品的使用环境选择合适的外壳、屏幕和按键等组件，完成外观设计。
软件设计软件设计是仪表设计的核心环节，其主要负责实现数据采集、处理和显示控制等功能。
一般而言，仪表软件设计分为两个阶段：底层驱动设计和应用程序设计。
底层驱动设计主要调用芯片厂商提供的驱动库，实现对硬件电路的初始化、设置和控制。
应用程序设计则根据需求设计程序逻辑、界面和通信协议等，实现仪表的功能需求。
验证测试验证测试是仪表设计不可缺少的环节，其可以有效判断设计是否满足功能需求和性能要求。
验证测试包括功能测试、性能测试、耐久性测试和环境适应性测试等。
其中，功能测试是验证仪表的基本功能是否正确。
性能测试是验证仪表是否满足性能指标。
耐久性测试是验证仪表是否具备长时间稳定运行的能力。
环境适应性测试则需要验证仪表是否满足各类运行环境的使用要求。
选型方法在仪表设计中，选型是非常重要的环节，其关系到产品的可靠性、成本、性能和适用环境。
常用的选型方法有以下几种：产品目录选型法该方法是通过查阅产品目录，比较不同厂商的产品参数，选择符合要求的产品型号。
在具体应用中，需要考虑到应用环境和使用时长等因素，如有特殊要求时，需要仔细选择厂商和型号。
仿真选型法该方法是基于仿真软件，对仪表进行仿真和评估。
仿真选型法具有简便快捷、高度可靠等优点，可以有效避免选型过程中存在的误差和风险。
同时，该方法也需要对仿真平台、仿真参数等进行严格的要求，以提高其可信度。
2019年常用仪表使用规范及选型
诚信
奉诚献信 奉献 改善 改利善他
利他
为/客/户/生/产/满/意/商/品 为/社/会/培/养/有/益/人/才
1、开尔文是用英国科学家开尔文的名字命名的 温度的国际单位是开尔文 ，用符号“K表”示
? 开氏温度标度是用一种理想气体来确立的，它的零点被称 为绝对零度。根据动力学理论，当温度在绝对零度时，气 体分子的动能为零。为了方便起见。开氏温度计的刻度单 位与摄氏温度计上的刻度单位相一致，也就是说，开氏温 度计上的一度等于摄氏温度计上的一度，水的冰点摄氏温 度计为0℃，开氏温度计为273.15°K。
利他
为/客/户/生/产/满/意/商/品 为/社/会/培/养/有/益/人/才
4、兰氏度 ? 英文名字为：Rankine。 为热力学温度，由格拉斯哥大学
工程师William John Macquorn Rankine 在1859年提出并 且命名，单位为°R。 ? 绝对零度的时候（即0开尔文），兰氏度也为零。但是兰 氏度定义为华氏度减去相应值而不像开尔文是定义为摄氏 度减去相应值。[ °R] = [ °F] + 459.67， 也可以 [ °R] = [K] × 1.8。
单位。包括中国在内的世界上很多国家都使用摄氏度，美国 和其他一些英语国家使用华氏度而较少使用摄氏度。
? 华氏度（°F）： 温度的一种度量单位。 华氏度： F=32+1.8×C 华氏度是以其发明者德国人Gabriel D. Fahrenheit（华伦海1681—1736）命名的，其结冰点是 32°F。沸点为 华氏度212°F。 他发现液体金属水银比酒精 更适宜制造温度计，于是发明了水银温度计。当大气压为 1.01X10^5Pa时，把水的冰点设为32度，把水沸点设为212度 ，把32度到212度之间平均分成180等分，每等分为1华氏度 。
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仪表选型方案精编版 MQS system office room 【MQS16H-TTMS2A-MQSS8Q8-MQSH16898】仪表控制系统成套供货要求?1、供方对设备本体保护及控制装置负有配合的责任，供方供货范围内的检测仪表、控制设备和被控设备可控性满足自动化投入率10％的要求。
2、供方提供完整的资料，并以书面形式详细说明对测量、控制、联锁、保护等方面的要求，提供详细的运行参数，报警值及保护动作值。
?3、供方提供的仪控设备、控制系统及安装附件等都要详细说明其规格、型号、安装地点、接口尺寸、连接方式、插入深度、用途及制造厂家等信息，特殊检测装置提供安装使用说明书。
?4、在确定设备及材料的类型及尺寸时，应将环境条件及工艺条件的影响考虑在内，例如温度、压力、湿度、振动、气蚀、腐蚀、障碍物、空气杂质和腐蚀性药品。
在必要的地方应采取冷却或加热等措施。
?5、现场仪表、变送器等应保持连续运行，除非特殊要求，环境温度在-25～65℃范围内变化时，测量仪表应保持它的精度等级。
6、如果环境不要求更高的防护，对现场仪表通常采用的防护等级一般为IP65（IEC529）。
如果会接触易爆炸气体，设备或控制回路必须满足所在危险区域的防爆要求。
?7、所有的仪表、组件、变送器、转换器等都应有表示位号和用途的铭牌，仪表位号编制在开工会上确定。
?8、所有的就地仪表、变送器在运输前应在工厂内进行标定（在量程范围内，最少五点），提供每台仪表的标定校核记录。
?9、所有仪表设备必须带产品检验合格证书、产品使用说明书（进口产品必须带中文说明书、产地证明等证件）。
在单体设备包装上注明其用途及主要参数，如量程等。
流量检测装置必须带机加工图纸、计算书等资料。
?10、供方将其提供的仪表及控制设备连到供方提供的接线盒/箱或现场控制盘上，所有模拟接口信号是4～20mA标准信号（热电偶及热电阻除外），开关量仪表输出触点为无源接点，容量为 20VAC 3A/20VDC1A。
?1、控制盘柜的要求：?（1）配供的控制盘、柜为安装在它们内部或上面的设备提供环境保护。
控制柜的防护等级满足环境要求，放置在控制室及电子设备间的设备将为IP32，其它为IP54。
放置在相临位置的控制盘、柜尺寸要统一，详细要求在技术澄清会/开工会讨论后确定。
?（2）控制盘、柜内所有组件的布置和安装应符合国家标准。
接触器、继电器选用 Schneider，配电回路保护组件采用Schneider、AB空气开关，操作按钮、开关、信号灯选用 Schneider产品。
?（3）控制、信号回路连接用线为铜芯绝缘线，最小截面不小于2。
所有导线应牢固的加紧，设备端子均有标字牌。
?（4）对外引接电缆均经过端子排，每排端子排留有15%的备用端子，采用PhoenixUT系列螺钉接线端子产品，交流、直流端子颜色不同，且端子排分开设置。
?（5）所有柜体需着色部分的颜色均为浅灰色，色标号为RAL7035，底座颜色均为深灰色，色标号为RAL702。
?（6）配电设备的结构应保证工作人员的安全，且便于运行、维护、检查、监视、检修和试验。
?（7）每台箱体上应有一块永久性附贴的防锈铭牌，它的字迹清晰可读，其上应标明：制造厂名称和商标、型号、名称和出厂序号、使用参数、防护等级、出厂日期等。
12、进出现场仪表盘（柜）的电缆连接应采用防爆密封接头。
现场电缆均需穿管敷设，现场仪表采用防爆挠性管连接，特殊仪表另定。
?13、仪表及其附件、自控装置及其附件供货范围；包括所有设备清单、备件清单、培训、服务和有关图纸资料等。
?14、提供用于安装和调试设备用的特殊仪器、仪表和专用工具清单。
?15、供货方应提供详细的供货范围明细及单价。
16、详细设计规定参见:******有限公司10万吨/年联碱工程《自控专业设计技术统一规定》。
17、推荐生产厂商及型号?生产厂商及型号艾默生：DeltaV系统霍尼韦尔：ExperionPKSR30系统 AB公司:AC80FieldControler系统横河公司：CentumCS英维思：Foxboro?生产厂商 ROCKWEL公司：ControlLogix SIEMENS公司：S7-30,S7-40 MITSUBISHI公司：?生产厂商英维思：Triconex HIMA-PaulHildebrandtGmbH横河公司/GTI工业自动化主要仪表生产厂商?????????????????????其它? ??????计量单位测量单位采用国际单位制(SI计量标准)。
?自然条件见本工程设计基础资料统一规定。
2自动化水平（1）各装置应根据各装置规模、流程特点、产品质量、工艺操作要求来确定其自动化水平。
原则上应符合技术先进、安全可靠、经济合理、运行稳定及操作方便的要求，选用先进、可靠、经济的仪表设备和控制系统，满足工艺操作及自动控制的要求，确保装置高效、连续、可靠地运行，并在稳定生产、优化操作指标、确保生产安全、自动开停车等方面应作妥善处理。
主要工艺装置的自动化水平应在总体院协同下与承担该工艺装置的设计单位及用户共同商定。
? （2）采用DCS系统对全厂生产装置进行监控，考虑组建现场总线系统并按总线系统的枝术要求选用相应的现场仪表设备，特殊仪表可另外考虑。
?（3）各装置采用的DCS系统应预留与网络通讯的接口，支持现行主流通信协议(如TCP/IP等)。
?（4）重要装置的紧急停车和安全联锁系统由独立设置的紧急停车系统（ESD）实现。
?（5）测量控制点的设置除满足本装置控制要求外，还必须根据各级计量、成本核算的需要设置必要的计量点，各装置的进出物料及水、气、汽计量精度应符合本行业有关规定的要求。
?（6）电气系统与DCS系统之间的信息交换采用OPC协议来实现，根据工艺需要现场参与重要控制的电机、马达等电气设备的电机电流、开停状态等主要相关运行参数在DCS系统上实现，正常状态下的紧急停车在DCS系统上完成。
对关键设备的联锁停车则采用硬接点方式。
（7）成套设备(如大型风机、压缩机、冰机、离心机、自动包装机)自带的控制系统应具有支持统一通信协议(ProfibusDP、ModbusEtherNet、 ModbusRTU)的功能，运行参数通过通信协议在DCS系统上显示，并可通过DCS系统进行机组操作。
3仪表和控制系统选型原则?（1）所选仪表及控制设备是先进的、可靠的、适用的，可以保证工艺装置配长期、安全生产和操作。
?（2）所采用的DCS将是国外着名厂商产品，并且该产品（DCS）在同类型或类似的装置有较好的使用业绩,并具有升级的可靠保证。
?（3）现场仪表立足于国内采购，重要的和特殊场合的仪表采用进口产品。
? （4）除就地控制、指示或特殊仪表外，现场变送器一般采用HART智能型仪表，控制阀采用气动执行机构，HART智能型电气阀门定位器。
?（5）控制阀的工作气源压力一般不低于(G)，最大不超过(G)。
?（6）所有现场仪表为全天候型，防护等级一般应为IP65或更高。
?（7）变送器，转换器等均应带现场数字显示表头,带有用于组态校验、现场零点和量程调整按键。
（8）对于远距离传输信号可考虑采用远传I/O系统,通信协议ProfibusDP、ModbusEtherNet、Modbus RTU。
?（9）现场仪表的材质满足工艺介质和现场环境条件的要求。
4仪表选型温度仪表（1）单独的就地指示采用双金属温度计，刻度盘直径一般为10m ,精度级。
重要就地显示又集中控制的采用一体式测温组件。
?（2）需要集中检测的工艺参数的测温组件，温度较高时采用热电偶（镍铬-镍硅 K分度 0-130℃ ±℃或±％t），温度较低时采用热电阻(分度号为Pt10,三线制，必要时采用防振技术)。
?（3）重要控制联锁点和震动较大的控制点采用双支防震测温组件。
热电阻实际电阻值对分度表标称电阻值以温度表示的允许偏差（A：±（+|±|）℃；B：±（+|±|）℃）?（4）测温组件保护套管材质根据工艺介质的特性选取，一般采用整体钻孔不锈钢的保护管，有特殊要求的，按需要选用。
对有腐蚀性的工艺介质根据需要采用不同材质保护管。
在工艺管道、设备上安装的测温组件，连接形式一般采用法兰式，连接法兰一般应为DN40.除非工艺介质有特殊要求，一般采用ANSI316不锈钢的保护管。
?压力仪表（1）就地压力指示仪表根据不同工况选用全不锈钢弹簧管压力表、膜盒压力表;对于易发生堵塞及强腐蚀性场合，选用全不锈钢隔膜压力表，隔膜材料根据工艺介质情况选用，对有腐蚀性的工艺介质根据需要采用不同材质衬套，泵出口就地压力测量选用全不锈钢耐震压力表。
压力表至少应为 ANSI304不锈钢，压力表刻度盘直径一般为10m .精度为级，连接螺纹。
?（2）集中压力检测采用智能型压力变送器,带HART协议接口，而且配有输出指示表，精度等级不低于±%，变送器接触介质部件的材料应根据使用条件选用，至少应为 ANSI316不锈钢，对于结晶、腐蚀、高粘度场合，采用法兰远传压力变送器，膜片材质根据需要选用,变送器安装在现场仪表保温保护箱内。
? 流量仪表（1）对于蒸汽等对压力、温度变化影响较大的流体流量测量一般选用孔板(锥形)流量计配差压变送器(孔板可采用拔插式)，节流装置、取压短管、根部截止阀材质一般为ANSI316不锈钢，特殊要求时根据介质确定。
?（2）电磁流量计用于导电性流体、强腐蚀性或含有固体颗粒的导电液体的流量测量。
一般选用法兰、分体式，分体式的变送器安装在现场仪表保护箱内，电极材料和衬里材料按需要选用。
?（3）对容易结晶/凝结的流体一般采用低压蒸汽夹套保温远传金属转子流量计。
?（4）对高压、大口径的场合采用(靶式流量计)?（5）对需要进行计量和成本核算的流体采用高精度流量仪表，固体物料计量采用电子皮带称。
?物位仪表（1）集中液位测量一般选用导波雷达液位计或磁致伸缩液位计，集中物位测量根据工艺介质选用不同物位仪表。
?（2）对于各类贮罐的测量，选用(雷达液位计)。
?（3）对于腐蚀性、易结晶的介质采用超声波液位计或隔膜密封型液位(双法兰)变送器。
?调节阀（1）调节阀的选用根据工况，分别选用单座阀、旋塞阀、高性能蝶阀、迷宫阀、偏心旋转阀、或V型调节球阀。
?（2）控制阀阀体材质等于或高于工艺管道的材料等级，阀内件材质根据介质情况确定。
调节阀一般为法兰连接，法兰等级和连接面等于或高于工艺管道规格。
阀芯的流量特性为等百分比、线性或快开。
?（3）对大口径、低压差介质采用高性能蝶阀，连接方式为夹持式。
?（4）对高压差、易闪蒸的场合采用迷宫阀?（5）高温或深冷场合，采用相应的高温阀和深冷阀。
?（6）特殊工况场合采用针对性强的特殊调节阀。
?（7）通常情况下采用气动薄膜执行机构,特殊情况下采用气动活塞式，在气源故障条件下，调节阀应处于过程安全位置。