现场仪表的基本概念

现场仪表的基本概念

一、控制回路的基本概念1．液位控制的例子

。

2．简单控制系统的组成

⑴测量、变送环节

这一部份在现场，由各种变送器组成。根据被测参数的不同，一般分为下列几类：A．温度传感器、变送器B、压力/压差变送器C、流量变送器D、液位变送器

E、电量变送器

F、分析仪表---如：可燃性气体检测探头、氧量分析仪、浊度仪

⑵执行机构

这一部分也在现场，常见的执行机构是调节阀，还有变频器（如恒压供水）、交、

直流调速电机，等等。

LIC 101

变送器

控制器

调节阀

控制器

执行机构．

被控对象

测量、变送

X 给定

+

X 测量

△e

—

贮槽

⑶控制器

这一部份一般在控制室内，最简单的有单、双回路控制器、多参数、多回路的一般

采用PLC、工控机、DCS 系统，等等。二.常用的部份现场测量及变送仪表1．常用的温度仪表及温度传感器、变送器

测温方式

温度计类型

测温原理

常用测量范围（℃）

主要特点接触式

度计膨胀式温

固体膨胀式—双金属温度计受热膨胀特性-200-600

结构简单，价格低廉，用于就地测量。

液体膨胀式—水银（有机液）玻璃温度计温度计

热电阻铂电阻Pt100导体或半导体的阻值随温度的变化而变化

-200-600精确度高，远距离传送信号，适用于中、低温测量，使用广泛，稳定性好。

铜电阻cu50-50-100度计热电偶温

铂铑10-铂S 金属的热电效应

0-1600测温范围广，精确度高，远距离传送，适合于中高温测量。需要冷端温度补偿，需要补偿导线。

铂铑30-铂铑6B 600-1800镍铬-镍硅K -200-1300铜-铜镍T -200-400镍铬-铜镍E -200-900铁-铜镍J -40-750铂铑13-铂R

0-1600非接触式

光学式

辐射式高温计比色式

红外式

物体辐射能随温度变化的性质。

700以上

适用于不宜接触测温的场合，测量精度受周围环境条件的影响

工业用热电阻（热电偶）

双金属温度计/电接点双金属温度计

●热电偶

热电效应原理---不同的导体连接成闭合回路，其两个接点分别置于不同的温度中，则回路中就产生热电动势。

注意：1。不同型号的热电偶配相应的补偿导线。●热电阻

-----导体的电阻值随温度的变化而变化。常用的有铂电阻、铜电阻

热电偶热端

显示仪表工控机I/O 卡DCS 的I/O 卡PLC 的模块

补偿导线

补偿导线

热电偶冷端

冷端延长

现场

控制室

显示仪表工控机I/O 卡DCS 的I/O 卡PLC 的模块

现场

控制室

电阻丝

银线

接线端子

导线

2．压力仪表及变送器

常用的就地压力表类型

测压方式

压力计类型测压范围

用途

弹性式弹簧管式压力表-0.1-60MPa

就地指示，（有些介质要用特殊压力表）

隔膜式压力表

就地,用于腐蚀性、高粘度、易结晶、含固体颗粒的介质。电接点压力表

就地，报警远传。

电阻远传压力表

就地显示同时电阻信号远传。精度低稳定性不高,价低,用于不重要的场合.

普通压力表

电接点压力表

电阻远传压力表

膜片式压力表

●压力变送器----把压力信号变成标准电信号(4-20mA)远传。按测量原理分类

压力变送器类型精度

输出信号原理及特点

主要制造厂DDZ-Ⅱ

0.51.02.00-10mA

力平衡式,力→位移四线制,电源220VAC 抗振及稳定性差,价廉.体积大

上海调节器厂川仪七厂西安仪表厂

天津自动化仪表厂DDZ-Ⅲ0.51.0

4-20mA

矢量机构力平衡式,力→位移两线制,电源24VDC 稳定性相对比Ⅱ型好体积大

隔爆型、本安型

上海调节器厂上仪一厂川仪七厂西安仪表厂

全电子式

1151系列（CECY，CECC）

（69年由罗斯蒙特开发推出）0.20.250.5

4-20mA

HART 数

字信号

电容传感器,力→电容两线制,电源12-45VDC

小型、抗振、稳定

智能型

价格高（因品牌而异）隔爆型、本安型罗斯蒙特

ABB(400/500系列陶瓷电容式)上仪一厂

上海光华仪表北京新大云

广州森纳士（DP 系列）固态压阻硅系列

0.150.250.51.04-20mA 数字信号(因品牌而异）

硅应变电阻传感器,力→电阻，两线制，电源10-55VDC 小型，稳定性较好

价格中等（与厂家品牌有关）隔爆型、本安型

罗斯蒙特（2088，3051）FOXBORO 香港德莱广州森纳士

EJA 系列(90年代推出)

0.0750.10.2

4-20mA

BRAIN 或

HART 数

字信号

单晶硅谐振式传感器,力→频

率，两线制，电源16.4-42VDC

稳定,连续四年不需校验

智能型

价格高

日本横河横河川仪

氧用表氨用表

乙炔表