成分分析技术及仪表
分析仪表
7.1 概述
7.1.1作用及特点
分析仪表主要用于以下几个方面： (1)工艺监督在生产流程中，合理地选用分析仪表能准确、
迅速地分析出参与生产过程的相关物质成分，可以及时地控 制和调节，达到最佳生产过程的条件，从而实现稳定生产和 提高生产效率。例如，连续分析进入氨合成塔气体的组成， 根据分析结果及时调节和控制气体中氢和氮的含量，使两者 之间保持最佳的比值，从而获得最佳的氨合成率，使产氨量 增加。
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7.1 概述
(2)节约能源目前，工业分析仪表越来越多地应用在锅炉等 燃烧系统，用来监视燃烧过程，降低能耗，节约燃料。例如， 实时分析燃烧后烟气中成分(如二氧化碳和氧的含量)，是判 断燃烧状况，监视锅炉经济运行的主要手段。
(3)污染监测对生产中排放物进行分析，使其中的有害成分 不得超过环保规定的值。例如，化工生产中排放出来的污水、 残渣、烟气对大气、水源和农田等都会造成污染，所以需要 对排放物及时进行分析和处理。
(1)待测组分的导热系数与其余组分的导热系数相比，要有 显著的差别。
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7.2 热导式气体分析仪
(2)非待测组分的导热系数要尽可能相同或十分接近，即如 果几为待测组分的导热系数，则：
2 3 4 n
根据这个条件，则式(7-1)可做如下的变换，即：
1C1 2 (C2 C3 C4 Cn )
第7章 分析仪表
知识目标 能力目标 7.1 概述 7.2 热导式气体分析仪 7.3 氧化锆氧分析仪 7.4 红外线气体分析仪 7.5 工业气相色谱仪 技能训练11
知识目标
了解分析仪表的特点 掌握热导式气体分析仪、氧化锆氧分析仪、红外线气体分析
仪和色谱分析仪测量原理 掌握热导式气体分析仪、氧化锆氧分析仪、红外线气体分析
化工仪表培训资料
物位仪表的操作步骤
首先需要了解物位仪表的量程和精 度等级等信息，然后进行测量，最 后记录测量结果。
物位仪表的故障排查
若物位仪表出现故障，需要根据故 障现象排查故障原因，并采取相应 的措施进行修复。
05
化工仪表的安全使用与管理
化工仪表的安全使用
正确选用和安装化工仪表
选择符合工艺和设备要求的仪表，并按照使用说明书正确安装。
成分分析仪表故障及排 除方法
液位仪表可能出现的故障包括指示不准确、 波动、无法测量等。排除方法包括检查导压 管、校准仪表、检查传感器等。
成分分析仪表可能出现的故障包括指示不准 确、无法测量等。排除方法包括检查气路、 清洗或更换传感器、校准仪表等。
02
化工仪表的安装与调试
化工仪表的安装
安装前的准备
若压力仪表出现故障，需要根据故障现象排 查故障原因，并采取相应的措施进行修复。
温度仪表的操作与使用
温度仪表的测温原理
温度仪表的测温原理主要有热电偶 和热电阻两种。
温度仪表的安装
应选择适宜的位置安装温度仪表， 同时需要保证其固定和接线牢固， 防止出现脱落现象。
温度仪表的操作步骤
首先需要了解温度仪表的量程和精 度等级等信息，然后进行测量，最 后记录测量结果。
首先需要了解流量仪表的量程和精度等级等 信息，然后进行测量，最后记录测量结果。
若流量仪表出现故障，需要根据故障现象排 查故障原因，并采取相应的措施进行修复。
物位仪表的操作与使用
物位仪表的测量原理
物位仪表的测量原理主要有超声波 和浮力两种。
物位仪表的安装
应选择适宜的位置安装物位仪表， 同时需要保证其固定和接线牢固， 防止出现脱落现象。
压力仪表用于测量和控 制系统中的压力。根据 测量原理，压力仪表可 分为弹性式、压差式、 压力传感器等。
常用在线分析仪表
PH分析仪
概念： PH 分析仪，是用来测试 和分析PH值的仪器。
在本装置用途： 循环水、冷冻水及蒸汽冷凝水的PH值测量
6
E+H品牌PH分析仪
组成： ph电极 ph变送器 ph在线插入支架 ph电缆 减温减压装置
7
PH电极
数字智能型电极，凝胶状电解液，PTFE隔膜 抗腐蚀性强，双参比电极。
11
在本装置作用
测量各管路低压蒸汽冷凝水的电导率
12
E+H电导率分析仪组成部分
电导率电极 CLS12 测量电缆 50088280 水分析变送器 CM42
13
CLS12传感器
同轴双电极由不锈钢材料，316TI(1.4571)制成
并由陶瓷棒隔离。
传感器最大工作压力：4.0MPa
极端工作温度：160℃ 感器，用于温度补偿，保证精度。
电极本身可存储标定数据免于现场标定 无金属外陋部分，感应式传输，抗潮湿腐蚀
等影响。 测量温度范围：-15℃-80℃ 防护等级IP68 安装方便
8
CM42变送器
两线制24VDC 2路4-20mA HART输出 大屏幕液晶显示中文菜单 飞梭旋钮一键式操作 内部模块化设计大腔室便于接线 可同时显示温度和PH值并输出 传感器自诊断功能 防爆认证：ATEX、FM、CSA 安装方便 紧凑美观的外形设计，占地空间小
④显示、记录器。用来显示、记录代表成分量或物性 量的电信号。
2
分类
按原理可分为： 热学式分析仪表，如热导式和热化学式气体分析器等； 电化学式分析仪表，如pH计，电导仪，盐量计，电磁
浓度计，原电池式、极谱式和氧化锆氧分析器等； 磁式分析仪表，如热磁式和磁力机械式氧分析器等； 光学式分析仪表，如红外线气体分析器、紫外线分析
成分分析和物性检测仪表分项工程质量验收记录(最新)
分项工程名 称
检验批数术负责人
分包单位 序号
检验项目
分包单位负责 人
分包单位技术负责 人
施工单位检验结果
建设（监理）单位验收结论
1
分析取样系统预处理装置 应单独安装，并宜靠近传感器
主
被分析样品的排放管应直
2
控 接与排放总管连接，总管应引 项 至室外安全场所，其集液处应
年月日
年月日
目 有排液装置
可燃气体检测器和有毒气
3
体检测器的安装位置应符合本
规范第6.8.4条的规定
一
湿度计测湿元件的安装位
4
般 置有热辐射、剧烈振动、油污 项 和水滴时，应采取相应的防护
目 措施
质量控制资料
建设（监理）单位验收结论：
施工单位质量检验员： 施工单位专业技术质量负责人：
专业技术负责人 （监理工程 师）：
化工生产装置的自动化控制及仪表技术分析
化工生产装置的自动化控制及仪表技术分析摘要：化工企业的发展水准逐步提高，当中技术上的应用也获得了优化，利用智能化控制系统和仪表技术的运用，为化工企业提供了较好的基本技术，使制造的总体水平获得了提高。
本文对化工生产装置的自动化控制及仪表技术展开了深入分析。
关键词：化工生产装置；自动化控制；仪表技术化工制造行业是一种独特的具有风险的行业，当中有相当多的化工生产原材料具有安全隐患，容易导致安全生产事故，对人们安全性具有不利的影响。
为进一步提高化工制造行业安全性，并且确保生产效率，应该使用自动化控制系统，利用技术的运用使化工制造行业的生产更具有智能化特征，如此可以增强行业安全性，对化工产业的发展具有举足轻重的作用。
一、现代化工业自动化和化工仪表工业自动化会广泛使用自动化科技和智能终端设备，不但可以减少人力资源的付出，自动化技术应用还可以提高生产效率。
因此，自动化技术在工业化生产中的应用愈来愈普遍，对制造行业的持续健康发展愈来愈有益。
化学相关工作的场所往往比较封闭，因此相关工作人员手动控制会有一些麻烦，与此同时化工行业仍然存在有比较明显的安全风险。
在化工生产过程中，利用引进自动化化工仪表，就可以实现对于整个相关工作流程自动化的监管，确保绿色环保及安全性能，使相关工作人员的健康不再受到健康影响的前提下，提高了工作效率，现已成为化工行业的主要支撑点。
仪表是化工生产中至关重要的生产装置，在生产中获得高效的运用。
伴随着仪表技术的不断发展，集成电路仪表的大小逐步缩减，与此同时性能变得越来越多样化，这使得生产过程中的总体效率获得了提高，同时也使自动化控制技术获得了快速发展，对化工生产领域创造了更高效的必要条件，提升了管理的水准。
二、化工生产中自动化仪表的优点（一）高效数据处理自动化仪表技术具有良好的数据分析性能，可以借助传感系统对具体情况予以处理，提高了计算机管理能力，使化工生产过程中的工作可以高效率地运作。
面对化工生产过程中的差异阶段开展记录，展现出自动化仪表的功效，使日常的运维工作可以有效地有效地开展。
成分分析仪表
By Champagne 有关成分分析仪表的文献阅读札记[内容提要]：成分分析仪表是自动化控制仪表的一个分支，它的出现主要源于石油、化工、冶金、电力、食品、制药、轻工等行业以及环境保护、生物工程领域的需要。
通过对与相关文献检索和阅读，这篇札记将从成分分析仪表的分类、原理、应用等方面进行汇总归纳，并进行理解性质的相关阐述。
[关键词]：成分分析仪表结构原理特性分类参数自动控制不同于温度、压力、液位、流量等物理量，在生产以及其它控制过程中，我们常常需要对物质成分组成这一过程变量进行检测、分析、控制。
这就是成分分析仪表的最主要的功能和应用。
具体而言，成分分析仪表是专门用来测定物质化学成分的一类仪器。
所谓物质的化学成分，是指一种化合物或混合物是由哪些种类的分子、原子或原子团组成，以及这些分子、原子或原子团的含量是多少，或者各种物质成分的比率是多少。
更具体的讲，成分分析一般包括两方面的内容：一是确定物质的化学组成，即物质是由哪些分子、原子或原子团组成，这是定性分析的内容；另一个是确定物质中各种成分的相对含量，这是定量分析的内容。
但是无论定性分析还是定量分析，都是利用物质所含的组分在物理或化学性能方面的差异进行的，如光学、声学、力学、电学、磁学等方面的差异，以便比较精确的测量这些组分的含量。
由此可见，成分分析仪表的工作原理具有更宽的选择范围，因而仪表的种类多，而且差别比较大。
成分分析仪表的分类主要按照应用场合的不同来划分，具体可分为实验分析仪表和过程分析仪表两类。
它们的区别是：过程分析仪表具有连续、可靠、精确的向操作人员或自动控制装置及时提供工艺过程质量信息的功能，在结构上具有能够自动地连续采样，对试样进行预处理、自动的进行分析、信号的处理和远距离传输以及抗干扰等装置或部件，其结构比实验室分析仪表复杂，但是精度相对较低。
虽然过程分析仪表只占成分分析仪表的少数，但是它们在生产过程中起到重要而且特殊的作用。
按照测量原理的不同，成分分析仪表可具体分为以下八类：（1）电化学式分析仪表：如电导式、电量式、电位式等；（2）热学式分析仪表：如热导式、热化学式、热谱式等；（3）磁学是分析仪表：如磁性氧量分析仪、核磁共振波谱仪等；（4）光学式分析仪表：如分析式光学分析仪、发热式光学分析仪等；（5）射线式分析仪表：如X射线分析仪、γ射线分析仪、同位素分析仪等；（6）色谱分析仪表：如气相色谱仪等；（7）电子光学和离子光学分析式仪表：如电子探针、质谱仪、离子探针等；（8）物质性测量仪表：如水分计、粘度计、湿度计、密度计、电导率测量仪等。
成分分析仪表
9.3 工业常用自动分析仪表
工业用自动分析仪表种类很多，我们仅介绍其中较 常用的热导式气体分析器、红外线气体分析器、氧化锆 氧分析器、气相色谱分析仪、酸度检测仪表和湿度检测 仪表。
9.3.1 热导式气体分析器
热导式气体分析器是一种使用最早的、应用较广的 物理式气体分析器，它是利用不同气体导热特性不同的原 理进行分析的。
本章将介绍几种常用的自动分析仪表。
9.2 自动分析仪表的基本组成
工业自动分析仪表的基本组成如图9-1所示。
图9- 1 工业自动分析仪表的基本组成
自动取样装置的作用是从生产设备中自动、连续、 快速的提取待分析样品。
预处理系统可以采用诸如冷却、加热、气化、减压、 过滤等方式对所采集的分析样品进行适当的处理，为分析 仪器提供符合技术要求的试样。
1. 工作原理
氧化锆氧分析器基于电化学分 析方法，利用氧化锆固体电解质原 理工作。由氧化锆固体电解质做成 氧化锆探测器（简称探头），直接 安装在烟道中，其输出为电压信号 ，便于信号传输与处理。
氧化锆对氧的检测是通过氧化 图9-2 氧浓差电池原理示意图 锆组成的氧浓差电池。图9-2为氧化 锆探头的工作原理图。
第9章 成分分析仪表
9.1 成分分析方法及分类 9.2 自动分析仪表的基本组成 9.3 工业常用自动分析仪表
9.1 成分分析方法及分类
成分分析仪表是对物质的成分及性质进行分析的仪表。 使用成分分析仪表可以了解生产过程中的原料、中间产品 及最终产品的性质及其含量。
9.1.1 成分分析方法
成分分析方法分为两种类型，一种是定期取样，通 过实验室测定的实验室人工分析方法；另一种是利用可 以连续测定被测物质的含量或性质的自动分析仪表进行 自动分析的方法。
sem中eds测试成分
sem中eds测试成分
SEM（扫描电子显微镜）中的EDS（能谱仪）测试成分通常涉及
到材料的化学成分分析。
EDS能谱仪通过测量材料中元素的特征X
射线来确定样品的化学成分。
这种分析技术在许多领域都有广泛的
应用，包括材料科学、地质学、生物学等。
在SEM-EDS分析中，通常可以获得样品中各种元素的含量、分
布和化合物的信息。
这些信息对于研究材料的组成和性质非常重要。
例如，对于金属材料，可以通过SEM-EDS分析确定其具体的成分，
包括主要元素和微量元素的含量；对于岩石样品，可以通过SEM-
EDS分析确定其中矿物的成分和分布情况。
在进行SEM-EDS分析时，需要注意样品的制备和处理，以确保
获得准确的测试结果。
此外，还需要对仪器进行适当的校准和标定，以确保测试的准确性和可靠性。
总的来说，SEM-EDS测试成分是一种非常重要的分析方法，可
以为材料研究和质量控制提供关键的信息。
通过SEM-EDS分析，可
以全面了解样品的化学成分，为进一步的研究和应用提供重要的参
考依据。
仪表的名词解释
仪表的名词解释仪表，即仪器仪表，指利用物理量的测量来反映和表达事物特征、属性或变化规律的工具或装置。
它是实现测量、控制和监测功能的重要技术手段，广泛应用于各个领域，如工业生产、科学研究、环境保护、医疗卫生等。
仪表通常由传感器、信号处理器和显示器组成。
传感器是仪表的核心部件，用于把被测量物理量转换为可测量或可观测的电信号。
常见的传感器有温度传感器、压力传感器、流量传感器等。
信号处理器负责对传感器输出的电信号进行处理，如调整信号的放大倍数、修正误差、滤波等，以保证测量结果的准确性。
显示器则将处理后的信号转换为人们可以直接理解或读取的形式，如数字显示、图形显示等。
根据测量原理和功能特点的不同，仪表可分为多种类型。
常见的几种类型包括计量仪表、自动控制仪表、分析仪表和特殊仪表。
计量仪表是用于测量和记录被测量物理量的数值和变化规律的工具。
其中，电测量仪表主要用于测量电流、电压、电阻等电学量；气测量仪表用于测量气体压力、温度、流量等；液测量仪表主要用于测量液体的流量、温度和质量等。
自动控制仪表是用于测量和监测被控制对象的状态和参数，并通过调节控制手段实现对被控制对象的控制的工具。
常见的自动控制仪表有温度控制仪、压力控制仪、液位控制仪等。
它们通常与执行机构（如阀门、电机等）连接，通过控制执行机构的动作来调节控制对象的状态。
分析仪表是用于对物质的成分、结构和性质等进行定性和定量分析的工具。
常见的分析仪表包括光谱分析仪、质谱仪、气相色谱仪等。
它们通过对物质与特定的物理或化学作用进行反应或测量，来获取物质的分析结果。
特殊仪表是应用于特定领域或特定要求的仪器，具有特殊的测量功能和特点。
例如，医疗仪表用于医疗诊断和治疗；环境监测仪表用于监测和评估环境污染情况；防爆仪表用于易燃易爆场所的安全测量等。
总之，仪表是现代社会中不可或缺的重要工具，它通过测量、控制和分析等功能，为各行各业提供了准确、可靠的数据支持，促进了工业生产和科学研究的发展。
教学课件 石油化工自动化及仪表(第2版)
数学模型。
第1章 绪论
1.1 石油化工自动化的意义及主要内容 1.2 自动控制系统的基本组成 1.3 自动控制系统的图形表示 1.4 自动控制系统的分类
通过本课程的学习，应能了解石油化工自动化的基本 知识，理解自动控制系统的组成、基本原理及各环节的作 用；能根据工艺要求，与自控设计人员共同讨论和提出合 理的自动控制方案；能在工艺设计或技术改造中，与自控 设计人员密切合作，综合考虑工艺与控制两个方面，并为 自控设计人员提供正确的工艺条件与数据；能了解化工对 象的基本特性及其对控制过程的影响；能了解基本控制规 律及其控制器参数与被控过程的控制质量之间的关系；能 了解主要工艺参数（温度、压力、流量、物位及组分）的
基本测量方法和仪表的工作原理及其特点；
在生产控制、管理和调度中，能正确地选用和使用常见 的测量仪表和控制装置，使它们充分发挥作用；能在 生产开停车过程中，初步掌握自动控制系统的投运及 控制器的参数整定；能在自动控制系统运行过程中， 发现和分析出现的一些问题和现象，提出正确的解决 办法。
石油化工生产过程自动化是一门综合性的技术学科。 对于熟悉石油化学工程的工艺及设备人员，如能再学 习和掌握一些检测技术和控制系统方面的知识，必能 在推进中国的石油化工自动化事业中，起到事半功倍 的作用。
1.1.2 非自动化专业人员学习自动化知识的意义
由于现代自动化技术的发展，在石油化工行业，生产 工艺、设备、控制与管理已逐渐成为一个有机的整体， 因此，一方面，从事石油化工过程控制的技术人员必须 深入了解和熟悉生产工艺与设备；另一方面，非自动化 专业技术人员必须具有相应的自动控制的知识。现在， 越来越多的非自动化专业技术人员认识到，学习自动化 及仪表方面的知识，对于管理与开发现代化石油化工生 产过程是十分重要而且必要的。
分析仪表介绍
第二节
一、基本知识
热导式气体分析器
在热传导过程中，不同物体的热传导率不同。对于彼此间无 相互作用的多组分混合气体，它的导热系数可近似地认为是 各组分导热系数的算术平均值，即 式中
• 显示仪表的电路较为复杂，从信号处理过程上来 看，确实可以将它作为一块独立仪表。因为它含 有接收（或检测）浓差电势的输入电路、将电势 信号处理成满足显示要求的转换放大电路以及输 出显示三大部组成。同其它显示仪表一样，仪表 中也含有用于对量程和测量零点的进行调整的量 程选择电路；转换放大部分在满足显示要求下， 可以对外输出标准信号，具有信号远传功能。近 年来在氧化锆分析仪的二次仪表中引入了CPU微 处理器，使氧化锆分析仪向着智能化发展，成为 测量氧含量的最为方便的检测工具。
分数为10-6～10-9数量级的氯、硫、磷化合物 ④分析速度快
一般分析可在几分到几十分内可以完成，某些快速分析1s内 可以分析数个组分。
二、基本知识 •气相色谱法（GC）是英国生物化学家 Martin A T P等人在研究液液分配色谱的基础上，于 1952年创立的一种极有效的分离方法，它可分 析和分离复杂的多组分混合物。目前由于使用 了高效能的色谱柱，高灵敏度的检测器及微处 理机，使得气相色谱法成为一种分析速度快、 灵敏度高、应用范围广的分析方法。
第四节 原子吸收分光光度计
一、原子吸收光谱法 原子吸收光谱法 又 称 原 子 吸 收 分 光 光 度 法，是基本正 蒸气中被测元素基态原子对其原子共振辐射的吸收强度来测定 样品中被测元素含量的一种方法。 原子吸收光谱分析法的优点如下。① 检出限低，灵敏度高。
过程仪表第2章 变送器
当为最大值， I0=20mA， 可知(0.016S+40/RS)e1N.M＝16mA 则 RS=40/(16mA/e1N.M－0.016S) 由此根据e1N.M选择RS。
18
2）应用中的注意事项
①负载电阻和电源匹配 由于XTR101为单电源工作，工作电源电压11.6～40V。负载
24
①首先查热电偶分度表，其热电势0～41.269mV(0~1000℃)； ②计算量程电阻RS
由上面I0的表达式，⊿I0=16mA，计算RS得到 RS=40/(⊿I0 /⊿ e1n-0.016S)=107.6 ③计算冷端补偿电路 利用二极管VD的PN结电压温度特性，产生冷端补偿电压。 设PN结在25℃时，VVD=0.6V（硅管）， 温度特性VVD /⊿T ≈－2mV/℃ 由R5、R6组成VVD的分压器，使R6上的电压变化率和热电偶 的温度变化率近似相等。 K型热电偶在25℃时， ⊿ ET /⊿T=0.04mV/℃
25
计算分压电路，由⊿VVD/ ⊿T(R6/(R5+R6))= ⊿ET/⊿T 选择R5=2K，解得R6=40.82 ④热电偶输入回路校验
由上图热电偶输入回路电压平衡方程式：
e1n=e2-e1=et+V4-e1
当冷端温度为＋25℃，热电偶工作端为0℃时，
et=
－1.0mV,
VVD=600mV，代入上式得到 V4=13.0mV，R4=V4/1mA=13.0 R4、RS采用精密多圈电位器，用于调节变送器的0点和量 程，R5和R6用温度系数很小的绕线精密电阻。VD用专门测温 二极管。
15
1. XTR101芯片
丹东东方测控技术股份有限公司在线分析仪生料配料技术方案
7
二、DF-5701 中子活化水泥元素在线分析仪自动配料系统
（一）实现优化智能配料
在线分析仪安装在入磨原料皮带机上，每一分钟检测出入磨原料的化学成分(SiO2、 Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O、SO3)等，计算机系统根据入磨原料产量累计积分和 对应批次的化学成分，计算入磨混合料 KH、SM、IM 三个率值的检测值，通过和生料质量计 算机控制系统 KH、SM、IM 三个率值的设定值（目标值）比较，通过优化计算，连续不断地 调节各原料下料配比。通过控制装置调节各原料下料，使得入窑原料的 KH、SM、IM 三个率 值不断地逼近设定值。由于这个闭环控制几乎是实时进行的，这就使得出磨生料的 KH、SM、 IM 三个率值控制非常稳定。控制框图、配料系统操作界面及系统连接如下。
图 8 系统硬件连接示意图
（二）信号接口
在应用企业已具有简单的配料系统情况下，系统对模拟量输入信号采用信号一分二转换 器，满足双系统需要。系统对模拟量输出信号采用继电转换，满足双系统需要。系统对开关 量输入信号采用继电转换，满足双系统需要。
11
图 9 模拟量输入信号处理 图 10 模拟量输出信号处理 图 11 开关量输入信号处理
（4）信号处理柜
信号处理柜内有探测器外围部件，电子信号处理部件和温度控制部件。探测器外围部 件为探测器运行提供高、低压电源。电子信号处理部件的主要功能是将来自探测器的模拟信 号，通过 ADC 转换为数字信号。
主机控制柜采用了排风与加热装置，自动对温度进行检测和控制。在较高温度下工作 时，启动排风装置将控制柜内设备产生的热量排出，以免内部设备过热，影响设备可靠性。 在较低温度下工作时，启动加热装置对控制箱内部进行加热，祛湿、防凝露。测量电路可以 在-40℃～60℃环境下可靠工作。
成分分析技术及仪表45页PPT
56、极端的法规，就是极端的不公。 ——西 塞罗 57、法律一旦成为人们的需要，人们 就不再 配享受 自由了 。—— 毕达哥 拉斯 58、法律规定的惩罚不是为了私人的 利益， 而是为 了公共 的利益 ；一部 分靠有 害的强 制，一 部分靠 榜样的 效力。 ——格 老秀斯 59、假如没有法律他们会更快乐的话 ，那么 法律作 为一件 无用之 物自己 就会消 灭。— —洛克
谢！
60、人民的幸福是至高无个的法。— —西塞 罗
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
自动检测技术及仪表控制系统第三版部分思考题答案
1基本知识引论课后习题1.1检测及仪表在控制系统中起什么作用，两者关系怎样？检测单元完毕对多种参数过程旳测量，并实现必要旳数据处理；仪表单元则是实现多种控制作用旳手段和条件，它将检测得到旳数据进行运算处理，并通过对应旳单元实现对被控变量旳调整。
关系：两者紧密有关，相辅相成，是控制系统旳重要基础1.2 经典检测仪表控制系统旳构造是怎样旳，各单元重要起什么作用？被控——检测单元——变送单元——显示单元——操作人员对象——执行单元——调整单元—作用：被控对象：是控制系统旳关键检测单元：是控制系统实现控制调整作用旳及基础，它完毕对所有被控变量旳直接测量，也可实现某些参数旳间接测量。
变送单元：完毕对被测变量信号旳转换和传播，其转换成果须符合国际原则旳信号制式。
变：将多种参数转变成对应旳统一原则信号；送：以供显示或下一步调整控制用。
显示单元：将控制过程中旳参数变化被控对象旳过渡过程显示和记录下来，供操作人员及时理解控制系统旳变化状况。
分为模拟式，数字式，图形式。
调整单元：未来自变送器旳测量信号与给定信号相比较，并对由此产生旳偏差进行比例积分微分处理后，输出调整信号控制执行器旳动作，以实现对不一样被测或被控参数旳自动调整。
执行单元：是控制系统实行控制方略旳执行机构，它负责将调整器旳控制输出信号按执行构造旳需要产生对应旳信号，以驱动执行机构实现被控变量旳调整作用。
1.4 什么是仪表旳测量范围，上下限和量程？彼此有什么关系？测量范围：是该仪表按规定旳精度进行测量旳被测变量旳范围。
上下限：测量范围旳最小值和最大值。
量程：用来表达仪表测量范围旳大小。
关系：量程=测量上限值-测量下限值1.6 什么是仪表旳敏捷度和辨别率？两者存在什么关系？敏捷度是仪表对被测参数变化旳敏捷程度。
辨别率是仪表输出能响应和辨别旳最小输入量，又称仪表敏捷限。
关系：辨别率是敏捷度旳一种反应，一般说仪器旳敏捷度高，则辨别率同样也高。
4 温度检测课后习题4.1国际实用温标旳作用是什么？它重要由哪几部分构成？答：作用：由其来统一各国之间旳温度计量。
分析仪表原理概述
分析仪表原理概述概述：分析仪表是一种用于测量、监测和分析各种物质成分和性质的仪器设备。
它们在各个领域，如化学、环境监测、生物医学、食品安全等方面都有广泛的应用。
分析仪表的原理是基于物质与能量之间的相互作用，通过测量这种相互作用的变化来获取样品的信息。
一、光学原理：光学原理是分析仪表中常用的一种原理。
根据样品对光的吸收、散射、透射等特性，可以通过光的强度变化来推断样品的成分和性质。
例如，紫外可见分光光度计利用样品对可见光的吸收来测量样品的浓度。
红外光谱仪则利用样品对红外光的吸收来分析样品的化学结构。
二、电化学原理：电化学原理是另一种常用的分析仪表原理。
它利用电化学反应来测量样品的成分和性质。
例如，pH计通过测量溶液中氢离子浓度的变化来确定溶液的酸碱性质。
电化学分析仪则通过测量电流、电压等电化学参数来分析样品的成分。
三、质谱原理：质谱原理是一种高灵敏度的分析仪表原理。
它通过将样品中的分子离子化，并在磁场中进行分离和检测，来确定样品的成分和结构。
质谱仪广泛应用于有机化学、环境监测、药物分析等领域。
四、色谱原理：色谱原理是一种将混合物中的成分分离并进行定量分析的方法。
它利用样品中各组分在固定相或液相中的分配系数不同，通过在色谱柱中的运动速度差异来实现分离。
气相色谱、液相色谱等都是常见的色谱分析方法。
五、核磁共振原理：核磁共振原理是一种利用核自旋共振现象来分析样品的原理。
它通过在外加磁场和射频场的作用下，使样品中的核自旋发生共振吸收，从而得到样品的结构和成分信息。
核磁共振广泛应用于有机化学、生物医学、材料科学等领域。
六、质量光谱原理：质量光谱原理是一种利用质量光谱仪来分析样品的原理。
它通过将样品中的分子或离子离子化，并在磁场中进行分离和检测，来确定样品的成分和结构。
质量光谱仪广泛应用于有机化学、环境监测、药物分析等领域。
七、热分析原理：热分析原理是一种利用样品在升温过程中的质量、体积、热量等性质的变化来分析样品的原理。
化工仪表及自动化论文
化工仪表及自动化论文在化工生产领域，化工仪表及自动化技术发挥着至关重要的作用。
它们不仅能够实时监测生产过程中的各种参数，还能实现对生产过程的精确控制，从而提高生产效率、保障产品质量、确保生产安全。
化工仪表是用于测量、显示、控制和记录化工生产过程中各种物理量和化学量的仪器设备。
常见的化工仪表包括温度仪表、压力仪表、流量仪表、液位仪表、成分分析仪表等。
这些仪表通过传感器将被测量的物理量或化学量转换为电信号或其他易于处理和传输的信号，然后经过信号处理和转换，最终以直观的数字、图形或指针形式显示出来。
温度仪表是化工生产中常用的仪表之一。
根据测量原理的不同，温度仪表可以分为热电偶温度计、热电阻温度计和红外线温度计等。
热电偶温度计利用两种不同金属材料组成的热电偶在温度变化时产生的热电势来测量温度，其测量范围广，适用于高温环境。
热电阻温度计则是利用金属材料的电阻值随温度变化的特性来测量温度，具有测量精度高、稳定性好等优点。
红外线温度计则通过测量物体表面发出的红外线能量来确定温度，适用于非接触式测量和快速测温。
压力仪表用于测量化工生产过程中的压力参数。
常见的压力仪表有弹簧管式压力表、压力变送器和差压变送器等。
弹簧管式压力表通过弹簧管的变形来测量压力，结构简单、使用方便，但测量精度相对较低。
压力变送器和差压变送器则将压力信号转换为标准的电信号输出，便于远程传输和自动控制，具有测量精度高、可靠性强等优点。
流量仪表用于测量化工生产过程中流体的流量。
常见的流量仪表有节流式流量计、电磁流量计、涡街流量计和质量流量计等。
节流式流量计基于流体通过节流装置时产生的压差来测量流量，具有结构简单、成本低等优点，但测量范围较窄。
电磁流量计利用电磁感应原理测量导电液体的流量，测量精度高、适用范围广，但对介质的导电性有一定要求。
涡街流量计通过检测流体流经漩涡发生体时产生的漩涡频率来测量流量，适用于气体和液体的测量。
质量流量计则直接测量流体的质量流量，不受流体温度、压力和密度等因素的影响，测量精度高，但价格相对较高。
成分分析仪表 ppt课件
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成分分析仪表概述
成分是指混合气体或液体中的各个组分。
成分检测的目的是要确定某一种或全部组分在混合气体(液体)中所占的 百分含量。
检测锅炉燃烧系统中烟道气中，O2,CO,CO2含量。
原理：利用被测样品中待测组分的某一物理或化学特性与其他组分有较 大差异而工作的。
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一、检测方法
电流
Q ' I Rn
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2 c1 (2 3 4 1 2
)
热平衡时，电阻丝所产生的热量Q’与通 过气体传导散失的热量Q相等，得：气室内半径
rc 电阻丝半径 I ln rn Rn Rn R0 [1 (tc )] 2 l
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电阻变化Rn与λ 之间为单值关系，实现 了通过测量Rn大小计算出λ的大小。
成分参数的检测方法主要有化学式、物理式和 物理化学式等。其中化学式和物理式检测方法 是利用被测样品中待测组分的某一化学或物理 性质比其他组分有较大差别这一事实工作的。 氢气的导热系数比其他气体大得多，由此构成 的热导式检测方法可检测混合气体中的氢含量； 热导式检测技术 ----H2的导热系数比其他气体大很多。
6. 显示环节
7. 整机自动控制系统
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三、常用仪表的分类 1、按被测成分分 氧、氢、二氧化碳、盐、二氧化硅 2、按仪器的工作原理分
（1）电化学式分析仪器：如电导式、电量式、电位式等；
（2）热学式分析仪器：如热导式、热化学式、热谱式等； （3）磁学式分析仪器：磁性氧量分析仪，核磁共振波谱仪等；
混合气体的总热导率测定 ？