第3章檢測(cè)儀表及傳感器第2節(jié)教學(xué)課件

1、3.2 壓力檢測(cè)儀表壓力檢測(cè)儀表 化工儀表及自動(dòng)控制Chemical Industry Instrument and Automation control第三章 檢測(cè)儀表及傳感器化工儀表及自動(dòng)化n 壓力單位及測(cè)壓儀表壓力單位及測(cè)壓儀表n 彈性式壓力計(jì)彈性式壓力計(jì)n彈性元件彈性元件n彈簧管壓力表彈簧管壓力表n 電氣式壓力計(jì)電氣式壓力計(jì)n應(yīng)變片式壓力傳感器應(yīng)變片式壓力傳感器n壓阻式壓力傳感器壓阻式壓力傳感器n電容式壓力傳感器電容式壓力傳感器n 壓力儀表的選用及安裝壓力儀表的選用及安裝n 壓力表的選用壓力表的選用n 壓力表的安裝壓力表的安裝內(nèi)容提要化工儀表及自動(dòng)化 壓力壓力是化工生產(chǎn)過程中需要嚴(yán)格控

2、制的重要參數(shù)指標(biāo)。是化工生產(chǎn)過程中需要嚴(yán)格控制的重要參數(shù)指標(biāo)。 壓力的壓力的檢測(cè)與控制，檢測(cè)與控制，對(duì)保證生產(chǎn)過程正常進(jìn)行，達(dá)到對(duì)保證生產(chǎn)過程正常進(jìn)行，達(dá)到高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低消耗和安全是十分重要的。高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低消耗和安全是十分重要的。 p 合成氨通常需要幾十兆帕的高壓合成氨通常需要幾十兆帕的高壓p 高分子聚合甚至需要上百兆帕的超高壓高分子聚合甚至需要上百兆帕的超高壓p 減壓蒸餾工藝中的壓力為比大氣壓低得多的負(fù)壓或真空減壓蒸餾工藝中的壓力為比大氣壓低得多的負(fù)壓或真空如：如：3.2 壓力檢測(cè)儀表化工儀表及自動(dòng)化是指介質(zhì)垂直均勻作用在單位面積上的力，等同于物理學(xué)中的壓強(qiáng)，即的單位為帕斯卡，簡(jiǎn)稱帕（的單

3、位為帕斯卡，簡(jiǎn)稱帕（Pa） 為了使大家了解國際單位制中的壓力單位（Pa或MPa）與其他單位之間的關(guān)系，下面給出了幾種常用壓力單位之間的換算關(guān)系。3.2 壓力檢測(cè)儀表化工儀表及自動(dòng)化壓力單壓力單位位帕帕/Pa兆帕兆帕/ MPa工程大氣壓工程大氣壓/ (kgf/cm2)物理大氣物理大氣壓壓/ atm汞柱汞柱/ mmHg水柱水柱/ mH2O（磅（磅/英寸英寸2）/ （1b/in2）巴巴/bar帕帕111061.019710-59.86910-67.50110-31.019710-41.45010-4110-5兆帕兆帕1106110.1979.8697.5011031.01971021.4501021

4、0工程大工程大氣壓氣壓9.8071049.80710-210.9678735.610.0014.220.9807物理大物理大氣壓氣壓1.01331050.101331.0332176010.3314.701.0133汞柱汞柱1.33321021.333210-41.359510-31.315810-310.01361.93410-21.333210-3水柱水柱9.8061039.80610-30.10000.0967873.5511.4220.09806（磅（磅/英寸英寸2）6.8951036.89510-30.070310.0680551.710.703110.06895巴巴11050.11

5、.01970.9869750.110.19714.501表表3-1 各種壓力單位換算表各種壓力單位換算表化工儀表及自動(dòng)化表述壓力時(shí)，通常有表述壓力時(shí)，通常有大氣壓力、絕對(duì)壓力、表壓、負(fù)壓或真空大氣壓力、絕對(duì)壓力、表壓、負(fù)壓或真空度度的說法。的說法。 當(dāng)被測(cè)壓力低于大氣壓力時(shí)，一般用負(fù)壓或真空度來表示。當(dāng)被測(cè)壓力低于大氣壓力時(shí)，一般用負(fù)壓或真空度來表示。p表P真P絕P絕大氣壓力線大氣壓力線 零線零線圖3-3各種壓力之間的關(guān)系圖一、壓力檢測(cè)儀表的分類化工儀表及自動(dòng)化測(cè)量壓力或真空度的儀表按照其轉(zhuǎn)換原理的不同，分為四類。 有U形管壓力計(jì)、單管壓力計(jì)和斜管壓力計(jì)等 一、壓力檢測(cè)儀表的分類 它根據(jù)流體靜

6、力學(xué)原理，將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成液柱高度它根據(jù)流體靜力學(xué)原理，將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成液柱高度進(jìn)行測(cè)量。進(jìn)行測(cè)量。1.液柱式壓力計(jì)液柱式壓力計(jì)化工儀表及自動(dòng)化這類壓力計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、造這類壓力計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、造價(jià)便宜。價(jià)便宜。 由于液柱高度讀數(shù)要受到毛細(xì)管作用、由于液柱高度讀數(shù)要受到毛細(xì)管作用、視差等因素影響，一般精度不高，同時(shí)由于玻視差等因素影響，一般精度不高，同時(shí)由于玻璃管的強(qiáng)度有限，一般只能用來測(cè)量較低壓力璃管的強(qiáng)度有限，一般只能用來測(cè)量較低壓力或負(fù)壓?；蜇?fù)壓。 一、壓力檢測(cè)儀表的分類1.液柱式壓力計(jì)液柱式壓力計(jì)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)化工儀表及自動(dòng)化一、壓力檢測(cè)儀表的分類p 電氣式壓力計(jì)是通過機(jī)械和電氣

7、元件共同作用將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成電氣式壓力計(jì)是通過機(jī)械和電氣元件共同作用將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成電信號(hào)（如電壓、電流等）來進(jìn)行測(cè)量的壓力儀表。電信號(hào)（如電壓、電流等）來進(jìn)行測(cè)量的壓力儀表。p 根據(jù)感壓原理的不同可分為電容式、壓阻式、應(yīng)變片式、霍爾式、根據(jù)感壓原理的不同可分為電容式、壓阻式、應(yīng)變片式、霍爾式、壓電式等多種。壓電式等多種。p彈性式壓力計(jì)利用各種不同形狀的彈性元件，在壓力作用下發(fā)生形彈性式壓力計(jì)利用各種不同形狀的彈性元件，在壓力作用下發(fā)生形變，根據(jù)形變位移的大小來測(cè)量壓力。變，根據(jù)形變位移的大小來測(cè)量壓力。p按照彈性元件的不同，按照彈性元件的不同，可以分為彈簧管壓力計(jì)、波紋管壓力計(jì)及膜可以分為彈

8、簧管壓力計(jì)、波紋管壓力計(jì)及膜式壓力計(jì)等。式壓力計(jì)等。 2.彈性彈性式壓力計(jì)式壓力計(jì)3.電氣電氣式壓力計(jì)式壓力計(jì)化工儀表及自動(dòng)化活塞式壓力計(jì)是根據(jù)帕斯卡定律及流體靜力學(xué)平衡原理，活塞式壓力計(jì)是根據(jù)帕斯卡定律及流體靜力學(xué)平衡原理，將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成活塞上所加平衡砝碼的質(zhì)量來進(jìn)行測(cè)量，將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成活塞上所加平衡砝碼的質(zhì)量來進(jìn)行測(cè)量，所以也稱為壓力天平。所以也稱為壓力天平。測(cè)量精度很高，允許誤差可小到測(cè)量精度很高，允許誤差可小到0.05%0.02%。 結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格昂貴，主要用作壓力基準(zhǔn)器來校準(zhǔn)和結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格昂貴，主要用作壓力基準(zhǔn)器來校準(zhǔn)和檢驗(yàn)其他壓力計(jì)。檢驗(yàn)其他壓力計(jì)。 4.活塞活塞式壓力計(jì)式壓

9、力計(jì)一、壓力檢測(cè)儀表的分類化工儀表及自動(dòng)化量程較寬量程較寬精度較高精度較高結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單價(jià)格便宜價(jià)格便宜穩(wěn)定可靠穩(wěn)定可靠讀數(shù)方便讀數(shù)方便優(yōu)勢(shì)可測(cè)量幾百帕到數(shù)千兆帕范圍的壓力可測(cè)量幾百帕到數(shù)千兆帕范圍的壓力利用各種形式彈性元件，在被測(cè)介質(zhì)壓力作用下，使彈利用各種形式彈性元件，在被測(cè)介質(zhì)壓力作用下，使彈性元件受壓后產(chǎn)生彈性變形的原理而制成的測(cè)壓儀表。性元件受壓后產(chǎn)生彈性變形的原理而制成的測(cè)壓儀表。 3.1 工作原理工作原理二、彈性式壓力計(jì)化工儀表及自動(dòng)化1.彈性元件彈性元件 圖圖3-4彈性元件示意圖彈性元件示意圖彈簧管式彈性元件、彈簧管式彈性元件、薄膜式彈性元件薄膜式彈性元件波紋管式彈性元件波紋

10、管式彈性元件簡(jiǎn)易可靠的測(cè)壓敏感元件。簡(jiǎn)易可靠的測(cè)壓敏感元件。當(dāng)測(cè)壓范圍不同時(shí)，所用不同的元件。當(dāng)測(cè)壓范圍不同時(shí)，所用不同的元件。化工儀表及自動(dòng)化1.彈性元件彈性元件 彈簧管式彈性元件、彈簧管式彈性元件、薄膜式彈性元件薄膜式彈性元件波紋管式彈性元件波紋管式彈性元件(a) 適用于高壓測(cè)量，精度要求不高適用于高壓測(cè)量，精度要求不高(b) 比單圈彈簧管的測(cè)量精度高比單圈彈簧管的測(cè)量精度高(c) 適用于低壓測(cè)量，精度要求較高適用于低壓測(cè)量，精度要求較高(d)(d)適用于低壓測(cè)量，精度要求較高適用于低壓測(cè)量，精度要求較高(e) 適用于低壓測(cè)量，精度要求較高適用于低壓測(cè)量，精度要求較高測(cè)壓范圍測(cè)壓范圍化工儀

11、表及自動(dòng)化2.彈簧管壓力表彈簧管壓力表 分分類類按用途分按用途分 普通彈簧管壓力表，耐腐普通彈簧管壓力表，耐腐蝕的氨用壓力表、禁油的氧氣壓力表等。蝕的氨用壓力表、禁油的氧氣壓力表等。 有精密壓力表、普通有精密壓力表、普通壓力表；壓力表；按測(cè)量范圍分按測(cè)量范圍分 真空表、微壓表、低真空表、微壓表、低壓表、中壓表、高壓表；壓表、中壓表、高壓表； 這些壓力表的結(jié)構(gòu)和測(cè)量原理基本上是相同的，只這些壓力表的結(jié)構(gòu)和測(cè)量原理基本上是相同的，只是所用的是所用的材料和附加結(jié)構(gòu)材料和附加結(jié)構(gòu)不同。不同。化工儀表及自動(dòng)化2.彈簧管壓力表彈簧管壓力表 u一根彎成270圓弧的橢圓截面的空心金屬管u當(dāng)通入被測(cè)的壓力p后，

12、由于橢圓形截面在壓力p的作用下，將趨于圓形，而彎成圓弧形的彈簧管也隨之產(chǎn)生擴(kuò)張變形。同時(shí)，使彈簧管的自由端B產(chǎn)生位移。 圖圖3-5彈簧管壓力表彈簧管壓力表1彈簧管彈簧管；2拉桿；拉桿；3扇形齒輪；扇形齒輪；4中中心齒輪；心齒輪；5指針；指針；6面板；面板；7游絲；游絲；8調(diào)整螺釘；調(diào)整螺釘；9接頭接頭化工儀表及自動(dòng)化輸入壓力p越大，產(chǎn)生的變形也越大。由于輸入壓力與彈簧管自由端B的位移成正比，所以只要測(cè)得B點(diǎn)的位移量，就能反映壓力p的大小。 ：彈簧管自由端B的位移量一般很小，直接顯示有困難，所以必須通過放大機(jī)構(gòu)才能指示出來。 二、彈性式壓力計(jì)化工儀表及自動(dòng)化 在化工實(shí)際生產(chǎn)中，一般都要把壓力控制

13、某一范圍內(nèi)，在化工實(shí)際生產(chǎn)中，一般都要把壓力控制某一范圍內(nèi)，否則當(dāng)壓力過低或過高時(shí)，都會(huì)破壞正常工藝條件，影響生否則當(dāng)壓力過低或過高時(shí)，都會(huì)破壞正常工藝條件，影響生產(chǎn)甚至發(fā)生危險(xiǎn)。如果采用帶有報(bào)警或控制觸點(diǎn)的壓力表，產(chǎn)甚至發(fā)生危險(xiǎn)。如果采用帶有報(bào)警或控制觸點(diǎn)的壓力表，壓力過高或過低時(shí)都會(huì)發(fā)出警報(bào)信號(hào)以便引起操作人員的注壓力過高或過低時(shí)都會(huì)發(fā)出警報(bào)信號(hào)以便引起操作人員的注意或通過中間繼電器及時(shí)進(jìn)行調(diào)控。在普通彈簧管壓力表上意或通過中間繼電器及時(shí)進(jìn)行調(diào)控。在普通彈簧管壓力表上增加簡(jiǎn)單的觸點(diǎn)開關(guān)便可制成電接點(diǎn)信號(hào)壓力表。增加簡(jiǎn)單的觸點(diǎn)開關(guān)便可制成電接點(diǎn)信號(hào)壓力表。 二、彈性式壓力計(jì)化工儀表及自動(dòng)化圖

14、3-6 電接點(diǎn)信號(hào)壓力表1，4 靜觸點(diǎn)；2 動(dòng)觸點(diǎn)；3 綠燈；5 紅燈 表盤上有兩根可調(diào)節(jié)的帶有靜觸點(diǎn)指針，指示壓力的指針上有動(dòng)觸點(diǎn)2，當(dāng)壓力達(dá)到上限規(guī)定值時(shí)，動(dòng)觸點(diǎn)2和靜觸點(diǎn)4相接觸，形成閉合回路點(diǎn)亮紅色信號(hào)燈5。若壓力低至下限規(guī)定值時(shí)，動(dòng)觸點(diǎn)2與靜觸點(diǎn)1接觸，形成回路點(diǎn)亮綠色信號(hào)燈3。其中靜觸點(diǎn)1和4的位置可根據(jù)工藝要求靈活調(diào)節(jié)。 二、彈性式壓力計(jì)化工儀表及自動(dòng)化三、電氣式壓力計(jì)優(yōu)點(diǎn)一種能將壓力轉(zhuǎn)換成電信號(hào)進(jìn)行傳輸及顯示的儀表。 工作原理工作原理具有遠(yuǎn)程傳輸功能的電氣式壓力計(jì)。具有遠(yuǎn)程傳輸功能的電氣式壓力計(jì)。一種能將壓力轉(zhuǎn)換成電阻、電流、電壓、電容等電信號(hào)一種能將壓力轉(zhuǎn)換成電阻、電流、電壓

15、、電容等電信號(hào)進(jìn)行傳輸及顯示的儀表，通常由壓力傳感器、測(cè)量電路及進(jìn)行傳輸及顯示的儀表，通常由壓力傳感器、測(cè)量電路及信號(hào)處理裝置構(gòu)成。信號(hào)處理裝置構(gòu)成。化工儀表及自動(dòng)化1.應(yīng)變片壓力傳感器 應(yīng)變片式壓力傳感器是利用應(yīng)變片應(yīng)變片式壓力傳感器是利用應(yīng)變片受到壓力形變時(shí)電阻值發(fā)生變化的原受到壓力形變時(shí)電阻值發(fā)生變化的原理構(gòu)成的。理構(gòu)成的。應(yīng)變片通常有金屬應(yīng)變片應(yīng)變片通常有金屬應(yīng)變片（金屬絲或金屬箔）和半導(dǎo)體應(yīng)變片（金屬絲或金屬箔）和半導(dǎo)體應(yīng)變片兩大類。當(dāng)應(yīng)變片被壓縮時(shí)，它的電兩大類。當(dāng)應(yīng)變片被壓縮時(shí)，它的電阻值減??；當(dāng)應(yīng)變片被拉伸時(shí)，它的阻值減??；當(dāng)應(yīng)變片被拉伸時(shí)，它的電阻值增加。將應(yīng)變片電阻值的變化

16、電阻值增加。將應(yīng)變片電阻值的變化通過橋式電路轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的電壓輸出，通過橋式電路轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的電壓輸出，通過記錄顯示橋式電路的電壓變化來通過記錄顯示橋式電路的電壓變化來測(cè)量壓力。測(cè)量壓力。 圖圖3-7應(yīng)變片式壓力傳感器示意圖應(yīng)變片式壓力傳感器示意圖1，4應(yīng)變筒；應(yīng)變筒；2密封膜片；密封膜片；3外殼外殼化工儀表及自動(dòng)化該傳感器采用單晶硅片為彈性元件，利用集成電路的工藝在單晶硅膜片上沿特定方向擴(kuò)散一組多個(gè)等值電阻，并將電阻接成橋路。單晶硅片置于傳感器腔內(nèi)，一側(cè)連接高壓，另一側(cè)連接低壓。當(dāng)兩側(cè)存在壓差時(shí)，硅片發(fā)生形變，從而使單晶硅片上的電阻阻值發(fā)生變化，導(dǎo)致電橋失去平衡，輸出相應(yīng)的電壓信號(hào)。利用單晶硅受

17、壓形變時(shí)引起電阻值變化的原理而構(gòu)成。 工作原理工作原理 化工儀表及自動(dòng)化 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、精度高、頻率響應(yīng)高、體積小 對(duì)工作環(huán)境要求不高，可以在惡劣環(huán)境下穩(wěn)定工作。廣泛應(yīng)用于多種流體壓力的測(cè)量。圖3-9 壓阻式壓力傳感器1基座；2單晶硅片；3導(dǎo)環(huán)；4螺母；5密封墊圈；6等效電阻 化工儀表及自動(dòng)化 霍爾片式壓力傳感器是霍爾片式壓力傳感器是根據(jù)霍爾效應(yīng)制成的，也就是根據(jù)霍爾效應(yīng)制成的，也就是利用霍爾片將由壓力產(chǎn)生的彈性元件的形變位移轉(zhuǎn)換成霍利用霍爾片將由壓力產(chǎn)生的彈性元件的形變位移轉(zhuǎn)換成霍爾電勢(shì)，從而測(cè)量壓力的大小。爾電勢(shì)，從而測(cè)量壓力的大小。 圖圖3-10 3-10 霍爾電勢(shì)示意圖霍爾電勢(shì)示意圖3.霍

18、爾片式壓力傳感器霍爾片通常為半導(dǎo)體材料制成的薄片。霍爾片通常為半導(dǎo)體材料制成的薄片。在在霍爾片的霍爾片的Z軸方向軸方向加一磁感應(yīng)強(qiáng)度為加一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的固定磁場(chǎng)，在的固定磁場(chǎng)，在Y軸方向軸方向有電流通過有電流通過時(shí)，電子便沿時(shí)，電子便沿Y軸反方向運(yùn)動(dòng)。電子軸反方向運(yùn)動(dòng)。電子在運(yùn)動(dòng)過程中受到電磁力的作用而使在運(yùn)動(dòng)過程中受到電磁力的作用而使運(yùn)動(dòng)軌道發(fā)生偏移，造成霍爾片的一運(yùn)動(dòng)軌道發(fā)生偏移，造成霍爾片的一側(cè)有大量電子積累，另一側(cè)正電荷剩側(cè)有大量電子積累，另一側(cè)正電荷剩余，導(dǎo)致在霍爾片的余，導(dǎo)致在霍爾片的X軸方向軸方向上存在上存在電勢(shì)差，這一電勢(shì)差就是霍爾電勢(shì)。電勢(shì)差，這一電勢(shì)差就是霍爾電勢(shì)。化工儀

19、表及自動(dòng)化圖圖3-11霍爾片式彈簧管壓力傳感器霍爾片式彈簧管壓力傳感器1彈簧管；彈簧管；2磁鋼；磁鋼；3霍爾片霍爾片3.霍爾片式壓力傳感器霍爾片式彈簧管壓力傳感器霍爾片式彈簧管壓力傳感器 UH為霍爾電勢(shì)；為霍爾電勢(shì)；RH為霍爾常數(shù)，與霍爾片的材料為霍爾常數(shù)，與霍爾片的材料性質(zhì)和形狀有關(guān)；性質(zhì)和形狀有關(guān)；B為磁場(chǎng)強(qiáng)度；為磁場(chǎng)強(qiáng)度；I為電流大小。為電流大小。化工儀表及自動(dòng)化圖圖3-11霍爾片式彈簧管壓力傳感器霍爾片式彈簧管壓力傳感器1彈簧管；彈簧管；2磁鋼；磁鋼；3霍爾片霍爾片3.霍爾片式壓力傳感器彈簧管的固定端引入被測(cè)壓力，自彈簧管的固定端引入被測(cè)壓力，自由端與處于非均勻磁場(chǎng)中的霍爾片由端與處于

20、非均勻磁場(chǎng)中的霍爾片相連，彈簧管引入被測(cè)壓力后，自相連，彈簧管引入被測(cè)壓力后，自由端發(fā)生形變產(chǎn)生位移，改變了霍由端發(fā)生形變產(chǎn)生位移，改變了霍爾片在非均勻磁場(chǎng)中的位置，使所爾片在非均勻磁場(chǎng)中的位置，使所產(chǎn)生的霍爾電勢(shì)與被測(cè)壓力成比例。產(chǎn)生的霍爾電勢(shì)與被測(cè)壓力成比例。根據(jù)霍爾電勢(shì)的大小就能夠知道被根據(jù)霍爾電勢(shì)的大小就能夠知道被測(cè)壓力的大小。測(cè)壓力的大小。利用霍爾電勢(shì)就可以利用霍爾電勢(shì)就可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸、顯示和控制實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸、顯示和控制?；x表及自動(dòng)化4.電容式壓力變送器 主要應(yīng)用變電容原理，將彈性元件與電容器巧妙結(jié)合在一起。彈性元件在被測(cè)壓力作用下產(chǎn)生形變進(jìn)而改變可變電容的電容量。通過測(cè)量

21、電容量的大小就可以得到被測(cè)壓力的數(shù)值。工作原理工作原理電容式壓力傳感器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定可靠、精度高、體積小、重量輕、過載承受能力好等多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)化工儀表及自動(dòng)化4.電容式壓力變送器 圖圖3-12電容式差壓變送器原理圖電容式差壓變送器原理圖1，2基座；3，4隔離膜片；5玻璃層；6測(cè)量膜片；7固定電極當(dāng)兩個(gè)被測(cè)壓力分別加在左右兩當(dāng)兩個(gè)被測(cè)壓力分別加在左右兩側(cè)的隔離膜片時(shí)，通過硅油將壓力側(cè)的隔離膜片時(shí)，通過硅油將壓力傳遞到測(cè)量膜片上。傳遞到測(cè)量膜片上。由于兩個(gè)壓力存在壓差，促使中由于兩個(gè)壓力存在壓差，促使中央動(dòng)極板向壓力小的一側(cè)彎曲變形，央動(dòng)極板向壓力小的一側(cè)彎曲變形，導(dǎo)致中央動(dòng)極板與兩邊

22、固定電極間導(dǎo)致中央動(dòng)極板與兩邊固定電極間的距離發(fā)生變化，一個(gè)電極的電容的距離發(fā)生變化，一個(gè)電極的電容量增加，另一個(gè)減小。量增加，另一個(gè)減小?；x表及自動(dòng)化是在普通壓力或差壓傳感器是在普通壓力或差壓傳感器的基礎(chǔ)上增加微處理器電路而形成的智能檢測(cè)儀表。的基礎(chǔ)上增加微處理器電路而形成的智能檢測(cè)儀表。 特 點(diǎn)穩(wěn)定可靠、精密度高、調(diào)節(jié)方便、量程寬穩(wěn)定可靠、精密度高、調(diào)節(jié)方便、量程寬具有數(shù)字通信功能，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)試、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)各種數(shù)據(jù)。具有數(shù)字通信功能，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)試、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)各種數(shù)據(jù)。具有完善的自我診斷顯示功能。具有完善的自我診斷顯示功能。一旦發(fā)生故障，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決問題?？蓭椭a(chǎn)控制人一旦發(fā)生故障，

23、及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決問題。可幫助生產(chǎn)控制人員提高生產(chǎn)效率和儀表利用率。員提高生產(chǎn)效率和儀表利用率。5.智能式壓力變送器 化工儀表及自動(dòng)化n 1.壓力檢測(cè)儀表的選用原則和方法壓力檢測(cè)儀表的選用原則和方法 壓力計(jì)的選用壓力計(jì)的選用應(yīng)根據(jù)工藝生產(chǎn)過程對(duì)壓力測(cè)量的要應(yīng)根據(jù)工藝生產(chǎn)過程對(duì)壓力測(cè)量的要求，結(jié)合其他各方面的情況，加以全面的考慮和具體的求，結(jié)合其他各方面的情況，加以全面的考慮和具體的分析，分析， 一般考慮以下幾個(gè)問題。一般考慮以下幾個(gè)問題。四、壓力計(jì)的選用及安裝化工儀表及自動(dòng)化n 1.壓力檢測(cè)儀表的選用原則和方法壓力檢測(cè)儀表的選用原則和方法（1）壓力表類型的選擇）壓力表類型的選擇p 根據(jù)生產(chǎn)工藝對(duì)信

24、號(hào)形式的要求選擇壓力儀表。例如就地安裝還是需要信號(hào)遠(yuǎn)傳，是否需要上下限報(bào)警等。p 根據(jù)被測(cè)介質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)，如介質(zhì)的形態(tài)（氣體、液體）、黏度、溫度、腐蝕性、臟污程度、易燃易爆性等選擇壓力儀表。p 根據(jù)壓力表工作的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件如環(huán)境溫度、濕度、振動(dòng)、磁場(chǎng)情況來進(jìn)行選擇。p 根據(jù)壓力表所處位置及光亮情況選擇儀表的外形尺寸。常用的壓力表表盤直徑有40，60，100，150，200和250mm?；x表及自動(dòng)化u1.壓力檢測(cè)儀表的選用原則和方法壓力檢測(cè)儀表的選用原則和方法（2）壓力表測(cè)量范圍的選擇）壓力表測(cè)量范圍的選擇 儀表的測(cè)量范圍是指該儀表可按規(guī)定的精度對(duì)被測(cè)參儀表的測(cè)量范圍是指該儀表可按規(guī)定的

25、精度對(duì)被測(cè)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量的下限值到上限值之間的范圍，它通常根據(jù)數(shù)進(jìn)行測(cè)量的下限值到上限值之間的范圍，它通常根據(jù)生產(chǎn)過程中需要測(cè)量的參數(shù)大小來確定。生產(chǎn)過程中需要測(cè)量的參數(shù)大小來確定。 測(cè)量穩(wěn)壓時(shí)，最大工作壓力不應(yīng)超過測(cè)量上限的測(cè)量穩(wěn)壓時(shí)，最大工作壓力不應(yīng)超過測(cè)量上限的2/3； 測(cè)量脈沖壓力時(shí)，最大工作壓力不應(yīng)超過測(cè)量脈沖壓力時(shí)，最大工作壓力不應(yīng)超過1/2； 測(cè)量高壓壓力時(shí)，最大工作壓力不應(yīng)超過測(cè)量高壓壓力時(shí)，最大工作壓力不應(yīng)超過3/5； 被測(cè)壓力的最小值不低于儀表滿量程的被測(cè)壓力的最小值不低于儀表滿量程的1/3為宜。為宜?；x表及自動(dòng)化n 1.壓力檢測(cè)儀表的選用原則和方法壓力檢測(cè)儀表的選用原則

26、和方法（3）壓力表精度等級(jí)的選擇）壓力表精度等級(jí)的選擇 儀表精度等級(jí)是根據(jù)工藝生產(chǎn)上所允許的最大測(cè)量誤儀表精度等級(jí)是根據(jù)工藝生產(chǎn)上所允許的最大測(cè)量誤差來確定。差來確定。所選用的儀表精度等級(jí)越高，測(cè)量結(jié)果越精確，價(jià)格所選用的儀表精度等級(jí)越高，測(cè)量結(jié)果越精確，價(jià)格也相對(duì)越高，操作維護(hù)要求也越高。也相對(duì)越高，操作維護(hù)要求也越高。精度等級(jí)并不是越高越好，壓力表精度等級(jí)的選擇應(yīng)精度等級(jí)并不是越高越好，壓力表精度等級(jí)的選擇應(yīng)遵循滿足工藝準(zhǔn)確度要求前提下盡量選擇經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、精遵循滿足工藝準(zhǔn)確度要求前提下盡量選擇經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、精度較低的原則。度較低的原則?；x表及自動(dòng)化例題分析例題分析某工段要求壓力控制在某工段要

27、求壓力控制在1416MPa，工藝要求測(cè)，工藝要求測(cè)量誤差不得大于量誤差不得大于0.5MPa，請(qǐng)為其選擇一臺(tái)就地，請(qǐng)為其選擇一臺(tái)就地安裝顯示壓力表并指出型號(hào)、精度與測(cè)量范圍。安裝顯示壓力表并指出型號(hào)、精度與測(cè)量范圍。 解：解：該壓力表要求就地安裝顯示，普通彈簧管壓力表就能該壓力表要求就地安裝顯示，普通彈簧管壓力表就能夠滿足要求。由于該工段壓力相對(duì)穩(wěn)定，最大壓力不超過夠滿足要求。由于該工段壓力相對(duì)穩(wěn)定，最大壓力不超過測(cè)量上限值的測(cè)量上限值的2/3即可，所以選擇儀表的上限值為：即可，所以選擇儀表的上限值為：根據(jù)根據(jù)根據(jù)附錄一，應(yīng)選擇壓力表的測(cè)量范圍為根據(jù)附錄一，應(yīng)選擇壓力表的測(cè)量范圍為025MPa。

28、 化工儀表及自動(dòng)化例題分析例題分析另外，根據(jù)工藝要求，允許誤差為：另外，根據(jù)工藝要求，允許誤差為：最終可以確定選擇的壓力表為普通彈簧管壓力表，型號(hào)最終可以確定選擇的壓力表為普通彈簧管壓力表，型號(hào)為為Y-100，測(cè)量范圍為，測(cè)量范圍為025MPa，精度等級(jí)為，精度等級(jí)為1.6級(jí)。級(jí)。所以，根據(jù)我國工業(yè)常用壓力表的精度等級(jí)，確定所以，根據(jù)我國工業(yè)常用壓力表的精度等級(jí)，確定該壓力表的精度等級(jí)為該壓力表的精度等級(jí)為1.6級(jí)。級(jí)。 由于由于 ，也就是被測(cè)壓力的最小值不低于滿量程，也就是被測(cè)壓力的最小值不低于滿量程的的1/3，滿足要求。，滿足要求?；x表及自動(dòng)化應(yīng)能反映被測(cè)壓力的真實(shí)大小。應(yīng)能反映被測(cè)壓

29、力的真實(shí)大小。 測(cè)壓點(diǎn)要選在被測(cè)介質(zhì)直線流動(dòng)的管段上，不能選在管測(cè)壓點(diǎn)要選在被測(cè)介質(zhì)直線流動(dòng)的管段上，不能選在管路拐彎、分叉、死角或其他易形成漩渦的地方。路拐彎、分叉、死角或其他易形成漩渦的地方。 測(cè)量流動(dòng)介質(zhì)的壓力時(shí)，應(yīng)選取與流動(dòng)方向垂直的取壓測(cè)量流動(dòng)介質(zhì)的壓力時(shí)，應(yīng)選取與流動(dòng)方向垂直的取壓點(diǎn)，并保證取壓管內(nèi)端面與生產(chǎn)設(shè)備連接處的內(nèi)壁平滑，點(diǎn)，并保證取壓管內(nèi)端面與生產(chǎn)設(shè)備連接處的內(nèi)壁平滑，不能有凸出物或毛刺。不能有凸出物或毛刺。 測(cè)量液體壓力時(shí)，取壓點(diǎn)應(yīng)選在管道下方，保證導(dǎo)壓管測(cè)量液體壓力時(shí)，取壓點(diǎn)應(yīng)選在管道下方，保證導(dǎo)壓管內(nèi)不積存氣體；測(cè)量氣體壓力時(shí)，取壓點(diǎn)應(yīng)選在管道上方，內(nèi)不積存氣體；測(cè)量氣體壓力時(shí)，取壓點(diǎn)應(yīng)選在管道上方，以保證導(dǎo)壓管內(nèi)不積存液體。以保證導(dǎo)壓管內(nèi)不積存液體。 u2.壓力表的安裝壓力表的安裝化工儀表及自動(dòng)化壓力表應(yīng)安裝在容易觀察讀數(shù)和檢修的地方，并且盡量避壓力表應(yīng)安裝在容易觀察讀數(shù)和檢修的地方，并且盡量避開有振動(dòng)、高溫、潮濕、強(qiáng)磁場(chǎng)干擾、強(qiáng)腐蝕性的位置。開有振動(dòng)、高溫、潮濕、強(qiáng)磁場(chǎng)干擾、強(qiáng)腐蝕性的位置。安裝位置與測(cè)壓點(diǎn)的距離要盡量短，最長(zhǎng)不能超過安裝位置與測(cè)壓點(diǎn)的距離要盡量短，最長(zhǎng)不能超過50m，以免滯后明顯。以免滯后明顯。壓力表與取壓口之間應(yīng)裝有切斷閥，以備儀表檢修時(shí)使用。壓力表與取壓口之間應(yīng)裝有切斷閥，以備儀表檢修時(shí)使用。切斷閥應(yīng)在靠近取壓口的位置安裝。切