儀表調(diào)試基礎(chǔ)知識(shí)課件

1、儀表調(diào)試基礎(chǔ)知識(shí)儀表調(diào)試班2015年目 錄一、溫度檢測儀表二、壓力檢測儀表三、流量檢測儀表四、物位檢測儀表五、機(jī)械量檢測儀表六、過程分析儀表七、顯示儀表一、溫度檢測儀表1.溫度測量的基本概念1.1溫度是表征物體冷熱程度的物理量。溫度只能通過物體隨溫度的變化的某些特性來間接測量，而用來量度物體溫度數(shù)值的標(biāo)尺叫做溫標(biāo)。它規(guī)定了溫度的度數(shù)起點(diǎn)（即零點(diǎn)）和測量溫度的基本單位。1.2目前國際上用的較多的溫標(biāo)有華氏溫標(biāo)（F）、攝氏溫標(biāo)（C）、熱力學(xué)溫標(biāo)（K）。一、溫度檢測儀表1.3 四種國際溫標(biāo)的轉(zhuǎn)換公式 攝氏溫度t和華氏溫度tF有如下關(guān)系：t=5/9(tF-32) C 熱力學(xué)溫度（符號(hào)為T）單位為開爾文

2、（符號(hào)為K）攝氏溫度(符號(hào)為t）單位為Ct/ C=T/K-273.15 以下我們對(duì)工作中常見的溫度儀表做一簡單說明一、溫度檢測儀表2.雙金屬溫度計(jì)工作原理 雙金屬溫度計(jì)的測溫原理是利用兩種膨脹率不同的金屬制成雙金屬片，在溫度變化時(shí)發(fā)生形變，并帶動(dòng)相應(yīng)的指示機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)的。 假設(shè)雙金屬溫度計(jì)的兩種不用金屬分別為A和B。一、溫度檢測儀表 假設(shè)金屬A的膨脹率大于金屬B的膨脹率，所以當(dāng)溫度升高時(shí)，自由端將向B側(cè)彎曲；而溫度降低時(shí)，自由端將向A側(cè)彎曲，從而實(shí)現(xiàn)了溫度位移的轉(zhuǎn)換。一、溫度檢測儀表3.熱電偶3.1熱電偶的工作原理 兩種不用的導(dǎo)體接合成一個(gè)閉合回路，由于兩結(jié)合點(diǎn)溫度t、t。不同，在回路中就產(chǎn)生了

3、熱電勢(shì)，這種現(xiàn)象稱為熱電現(xiàn)象。這兩種不同導(dǎo)體的組合就稱為熱電偶。焊接的一端稱為熱電偶的工作端（又稱熱端）、與導(dǎo)體相連的一端稱為自由端（又稱冷端）、導(dǎo)體A、B稱為熱電極。一、溫度檢測儀表3.2熱電偶有以下幾個(gè)特點(diǎn)： （1）不同材料制成的熱電偶，在相同的溫度中產(chǎn)生的熱電勢(shì)是不同的。 （2）如果A、B材料相同，則熱電勢(shì)T=0 （3）當(dāng)t=t0時(shí)，盡管A、B材料不同，熱電勢(shì)T=0 （4）在熱電偶回路中，接入第三種金屬導(dǎo)體后，只要與第三種導(dǎo)體接點(diǎn)的溫度相同，則對(duì)熱電偶無影響。一、溫度檢測儀表4.熱電阻工作原理： 熱電阻測溫儀表是基于導(dǎo)體和半導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化的性質(zhì)來測量溫度的。實(shí)驗(yàn)證明，大多數(shù)金屬，

4、當(dāng)溫度高1 C時(shí)，電阻值要增加0.4%0.6%，而半導(dǎo)體要減少3%6%。也就是說，只要測出電阻值的變化，就可以達(dá)到測量溫度的目的。熱電阻溫度計(jì)就是基于這個(gè)原理來實(shí)現(xiàn)測量溫度。一、溫度檢測儀表5.一體化溫度變送器的調(diào)校5.1 一體化溫度變送器在單體校驗(yàn)時(shí)，主要進(jìn)行外觀檢查，檢查其設(shè)備包裝盒是否破損，檢查其自身是否有缺失零件和其完成性。一、溫度檢測儀表5.2 一體化溫度變送器根據(jù)0%100%，對(duì)應(yīng)輸出420mA電流。例如，如果某一體化溫度變送器量程為0750 C。也就是說0 C對(duì)應(yīng)的輸出電流為4mA，控制顯示為0%，數(shù)值為0 C 。當(dāng)溫度達(dá)到750 C時(shí)，變送器輸出電流為20mA，控制室顯示為10

5、0%，數(shù)值為750 C 。二、壓力檢測儀表1.壓力檢測儀表的常用測量方法：（1）根據(jù)流體力學(xué)原理，將被測壓力轉(zhuǎn)換成液柱高度進(jìn)行測量。例如：U型管壓力計(jì)。（2）根據(jù)彈性元件受力變形的原理，將被測壓力轉(zhuǎn)換成彈性元件彈性變形的位移進(jìn)行測量。例如：彈簧管壓力計(jì)。（3）在彈性壓力儀表的基礎(chǔ)上，將被測壓力轉(zhuǎn)換成各種電量，依據(jù)電量的大小而實(shí)現(xiàn)壓力的間接測量。例如：電感式、電容式、霍爾片式、壓電式、壓阻式等。二、壓力檢測儀表2.液柱式壓力檢測儀表液柱式壓力檢測儀表的工作原理是以液體靜壓力原理為基礎(chǔ)的。常見的U型管壓力計(jì)、單管壓力計(jì)等。它們一般采用水銀或水為工作液，常用于測量低壓、負(fù)壓或壓力差。二、壓力檢測儀表

6、3、彈性式壓力檢測儀表是以彈性元件受壓后，產(chǎn)生彈性形變?yōu)闇y量基礎(chǔ)。根據(jù)測壓范圍的不同，所用的彈性元件也不一樣。常見的彈性元件有：彈簧管、彈簧片等。二、壓力檢測儀表4.霍爾片式壓力傳感器在霍爾片的上、下方垂直安放兩對(duì)磁極，使霍爾片處于兩對(duì)磁極形成的非均勻磁場中?；魻柶乃膫€(gè)端面引出四根導(dǎo)線，其中與磁鋼相平行的兩根導(dǎo)線和直流穩(wěn)壓電源相連接，另兩根導(dǎo)線來輸出信號(hào)。當(dāng)被測壓力引入后在被測壓力的作用下，單簧管自由端要產(chǎn)生位移，改變了霍爾片在非均勻磁場中的位置，因而信號(hào)輸出端就產(chǎn)生了霍爾電動(dòng)勢(shì)這就完成了將機(jī)械位移量轉(zhuǎn)換成電量霍爾電動(dòng)勢(shì)的任務(wù)。也就實(shí)現(xiàn)了壓力信號(hào)的遠(yuǎn)傳和顯示。二、壓力檢測儀表5.壓阻式壓力傳

7、感器壓阻式壓力傳感器是采用無機(jī)械可動(dòng)部件的擴(kuò)散硅半導(dǎo)體傳感器，當(dāng)被測壓力和大氣壓壓力分別加在兩個(gè)密封膜片上，通過封入液體（硅油）把壓力變化傳遞給半導(dǎo)體傳感器。由于壓阻效應(yīng)，硅半導(dǎo)體擴(kuò)散應(yīng)變電阻的阻值變化，再由電橋把變化的信號(hào)去除，通過放大器得到二線制420mADC的輸出。二、壓力檢測儀表6.其他類型的壓力傳感器其他類型的壓力變送器包括：壓電式壓力傳感器、應(yīng)變電式壓力傳感器、震頻式壓力傳感器、電容式壓力傳感器。二、壓力檢測儀表7.壓力變送器的調(diào)校調(diào)校用主要儀表設(shè)備：壓力試驗(yàn)臺(tái)、標(biāo)準(zhǔn)壓力表、數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)壓力表（F744或F718）、手壓泵、壓力模塊、壓力連接撓性管。（1）QDZ型差壓變送器的調(diào)校靜壓誤

8、差校驗(yàn)：向變送器正、負(fù)壓室同時(shí)輸入相同的壓力，變送器輸出零位隨著靜壓力的變化而變化。這種由靜壓而產(chǎn)生誤差，稱之為靜壓誤差。一般規(guī)定靜壓誤差的最大值不能大于輸出范圍的1.5%二、壓力檢測儀表精度校驗(yàn)：1）調(diào)零點(diǎn)：當(dāng)差壓為零時(shí)，變送器輸出壓力最大值應(yīng)是壓力變送器量程的0.065%。例如當(dāng)差壓變送器量程為0100KPa，差壓為零時(shí)，其誤差的最大值，因?yàn)?.065KPa，即誤差不得超過65Pa即為合格。二、壓力檢測儀表2）調(diào)量程差壓變送器校驗(yàn)量程時(shí)，一般方法是：將差壓變送器的負(fù)壓側(cè)（壓力變送器標(biāo)有“L”的一側(cè)）放空，給正壓側(cè)（壓力變送器標(biāo)有“H”的一側(cè))連接打壓管，給壓設(shè)備，標(biāo)準(zhǔn)表，給出標(biāo)準(zhǔn)壓力信號(hào)。

9、觀察標(biāo)準(zhǔn)表和變送器之間的上下行程差值，當(dāng)差值在允許范圍內(nèi)時(shí)，被校表為合格。二、壓力檢測儀表例如某差壓變送器量程為0100KPa，用導(dǎo)壓管連接手壓泵和被測儀表，手壓泵上安裝適當(dāng)量程的壓力模塊（壓力模塊大小為量程的1.25倍為最佳），模塊的數(shù)據(jù)連接線連接在標(biāo)準(zhǔn)表F744的數(shù)字量輸入口，F(xiàn)744電流檔用表筆連接到被校表的接線端子上，打開F744電源，按HART鍵，進(jìn)入HART數(shù)據(jù)通訊連接功能，通訊完成后，點(diǎn)擊屏幕左下角LOOP POWER對(duì)應(yīng)的按鍵，給被校表提供模擬工作電壓DC 24V(或者F744開機(jī)后按SETUP鍵，在LOOP POWER中選擇24V)，此時(shí)完成校驗(yàn)壓力表準(zhǔn)備工作，手動(dòng)按壓手壓泵

10、，出入標(biāo)準(zhǔn)壓力模擬信號(hào)，觀察F744與被校表的示值之差，當(dāng)差值在0.065KPa以內(nèi)，被校表為合格。二、壓力檢測儀表差壓變送器常在工業(yè)中用于流量測量和液位的測量。在測量流量時(shí)，當(dāng)差壓表安裝在被測管道中，關(guān)閉一次引壓閥，打開正負(fù)壓室開關(guān)閥，打開平衡閥，觀察差壓變送器顯示，顯示應(yīng)為0。在測量液位時(shí)，壓力變送器由于引壓貌似管內(nèi)存有硅油，硅油在重力的作用下對(duì)壓力表膜盒產(chǎn)生一定的靜壓力，因此在差壓表測量液位時(shí)，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行遷移。二、壓力檢測儀表對(duì)差壓變送器進(jìn)行遷移，可分為負(fù)遷移和正遷移，由于在實(shí)際工作中，正遷移的情況很少遇到，因此在這里不做詳細(xì)介紹，此次著重介紹負(fù)遷移的方法。例如：新建裝置某反應(yīng)器裝有一臺(tái)差

11、壓變送器測量液位，其安裝差壓變送器兩法蘭間的距離為2米。當(dāng)液位在下法蘭中心處時(shí)，液位為0%，輸出壓力為0KPa,當(dāng)液位在上法蘭中心處時(shí)，液位為100%，輸出壓力為100KPa。由于在安裝后，正壓側(cè)法蘭位于下法蘭連接處，負(fù)壓側(cè)法蘭位于上法蘭連接處。由于毛細(xì)管中硅油作用，使反應(yīng)器在空置狀態(tài)時(shí)，壓力顯示為負(fù)值。因此，該差壓變送器應(yīng)進(jìn)行負(fù)遷移。二、壓力檢測儀表負(fù)遷移的方法：由于引壓管線中存在硅油，硅油的重力作用在引壓膜盒處，因此需要平衡這部分硅油的重力作用。根據(jù)物理原理，造成壓力指示偏差的主要原因是兩法蘭間的負(fù)引壓線上的硅油作用在差壓變送器上，通過物理學(xué)公式P=gh可得P=硅*g*h=0.96*9.8

12、*2=18.82KPa,因此應(yīng)將這部分壓力輸入到差壓變送器中，將壓力的0點(diǎn)時(shí)為-18.82KPa.上限為81.18KPa。此時(shí)差壓變送器滿足工藝測量條件。即液位在下法蘭中心處時(shí)，變送器顯示為0%。在上法蘭中心處時(shí)，變送器顯示為100%。三、流量檢測儀表1.體積流量檢測儀表常用的測量方法有以下幾種：（1）應(yīng)用流體力學(xué)的原理測量流量。即以流體在管道內(nèi)的流速V作為測量依據(jù)來計(jì)算流量。（2）應(yīng)用容積法測量流量，即以單位時(shí)間內(nèi)所排出流體的固定容積V作為測量依據(jù)來計(jì)算流量。三、流量檢測儀表2、質(zhì)量流量檢測儀表常用的檢測辦法有以下幾種：（1）直接以被測流體的質(zhì)量為依據(jù)。常見于質(zhì)量流量計(jì)。（2）以體積流量計(jì)為

13、基礎(chǔ)，經(jīng)過換算求出質(zhì)量流量。常見于體積流量計(jì)。三、流量檢測儀表3、差壓流量計(jì)是基于流體流動(dòng)的節(jié)流原理，利用流體流經(jīng)節(jié)流裝置時(shí)產(chǎn)生的與流量有關(guān)的壓力差來實(shí)現(xiàn)流量測量的。它是目前工業(yè)生產(chǎn)中使用最成熟，應(yīng)用最廣泛的一種流量測量手段。常用的節(jié)流裝置有孔板、噴嘴、文丘里管等。節(jié)流現(xiàn)象是指：流體在裝有節(jié)流裝置的管道中流動(dòng)時(shí)，在節(jié)流裝置前后的管壁處，流體的靜壓力產(chǎn)生差異現(xiàn)象。三、流量檢測儀表連續(xù)流動(dòng)著的液體在遇到安插在管道內(nèi)的節(jié)流裝置時(shí)，由于節(jié)流裝置的截面積小，形成流體流通面積小，形成流體流通面積的突然縮小，在壓力作用下，流體的流速增大，形成流束的收縮。當(dāng)擠過節(jié)流孔以后，流速又由于流通面積的變化和流束的擴(kuò)大

14、而降低。與此同時(shí)，在節(jié)流裝置掐后的管壁處的流體靜壓力就產(chǎn)生了差異，形成靜壓力差。并且節(jié)流裝置后液體壓力大于節(jié)流裝置前液體壓力。三、流量檢測儀表4、轉(zhuǎn)子流量計(jì)的工作原理：轉(zhuǎn)子流量計(jì)是以壓降不變，利用節(jié)流面積的變化來反映流量大小，從而實(shí)現(xiàn)流量測量的儀表。當(dāng)被測流體由錐形管下部進(jìn)入，沿著錐形管向上運(yùn)動(dòng)，流過轉(zhuǎn)子與錐形管之間的環(huán)隙，再從錐形管上部流出。當(dāng)流體流過錐形管時(shí)，位于錐形管中的轉(zhuǎn)子受到一個(gè)向上的“沖力”，使轉(zhuǎn)子浮起。根據(jù)流體流量的大小，轉(zhuǎn)子將沿著它的刻度尺，由零刻度點(diǎn)到相當(dāng)于最大流量數(shù)值的刻度點(diǎn)之間自由運(yùn)動(dòng)。為了使父子的工作穩(wěn)定，在它的邊緣上開了幾條斜槽。在通過槽內(nèi)的流體流束的作用下，浮子就發(fā)

15、生了旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。因此他便于在流束的中心。三、流量檢測儀表5、靶式流量計(jì)的工作原理靶式流量計(jì)的工作原理基本上與差壓流量計(jì)及轉(zhuǎn)子流量計(jì)的工作原理近似，都是采用了再管道中插入一定形式的節(jié)流元件。以靶為節(jié)流元件的靶式流量計(jì)的流通面積是恒定的。它們是利用流體流量形式的轉(zhuǎn)換，將流量的變化轉(zhuǎn)換為流體作用在靶上的推力來作為流量測量信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)流量測量的。值得說明的是，靶式流量計(jì)通常出現(xiàn)在粘稠度較高的液體流量測量中。三、流量檢測儀表6.電磁流量計(jì)的工作原理電磁流量計(jì)是利用電磁感應(yīng)原理制成的流量檢測儀表，由變送器和轉(zhuǎn)換器兩部分組成。它是將被測介質(zhì)的流量經(jīng)變送器轉(zhuǎn)換成感應(yīng)電勢(shì)后，再經(jīng)轉(zhuǎn)換器把電勢(shì)信號(hào)轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的420

16、mA直流電流信號(hào)作為輸出，以便進(jìn)行指示、記錄、或與電動(dòng)單元組合儀表配套使用。三、流量檢測儀表在一段用非導(dǎo)磁材料制成的管道外面，安裝有一對(duì)磁極，用以產(chǎn)生磁場。當(dāng)導(dǎo)電液體流過管道時(shí)，流體切割磁力線便會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)，此感應(yīng)電勢(shì)由于磁極成垂直方向的兩個(gè)電極引出。當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，管道直徑一定時(shí)，這個(gè)感應(yīng)電勢(shì)的大小僅與流體的流速有關(guān)，而與其他因素?zé)o關(guān)，且感應(yīng)電勢(shì)的大小與體積流量之間具有線性關(guān)系。將所得到的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)經(jīng)放大轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)420mA直流電流信號(hào)后，傳送給顯示儀表，就能在顯示儀表上讀出流量，實(shí)現(xiàn)控制。三、流量檢測儀表7.渦街流量計(jì)的工作原理在流體流動(dòng)的管道內(nèi)，安裝一個(gè)可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的渦輪，當(dāng)流體通過

17、渦輪葉片時(shí)，流體的動(dòng)能是渦輪旋轉(zhuǎn)。流體的流速越高，動(dòng)能就越大，渦輪轉(zhuǎn)速就越高。在規(guī)定的流量范圍和一定的流體粘度下，轉(zhuǎn)速和流速成線性關(guān)系。因此，只要測出渦輪的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)數(shù)，就可以測定流過管道的流體流量和總量。三、流量檢測儀表當(dāng)流體通過渦輪的葉片與管道之間的間隙時(shí)，由于葉片前后的差壓產(chǎn)生的力推動(dòng)葉片，使渦輪旋轉(zhuǎn)。在渦輪旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，高導(dǎo)磁性的渦輪就周期性地掃過磁鋼，使磁路的磁阻發(fā)生周期性的變化，線圈中的磁通量也跟著發(fā)生周期性的變化；線圈中便感應(yīng)出交變電信號(hào)。交變電信號(hào)的頻率與渦輪的轉(zhuǎn)速成正比，即而與流量成正比。這個(gè)信號(hào)經(jīng)前置放大器放大后，送往電子計(jì)數(shù)器或電子頻率計(jì)，以累計(jì)或指示流量。三、流量檢測儀表除

18、了上述介紹的幾種流量計(jì)外，還有諸如：沖量式流量計(jì)、齒輪流量計(jì)、漩渦流量計(jì)，直接式質(zhì)量流量計(jì)等，由于這里流量計(jì)的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，而且測量精度相對(duì)較低，不經(jīng)常被采用，因此，在此不做一一介紹。四、物位檢測儀表的工作原理1.物位檢測儀表常用的測量方法：（1）利用連通器的原理。如：玻璃板液位計(jì)（2）利用液體浮力的原理。如：浮球式、浮子式、浮標(biāo)式（3）利用液體內(nèi)部壓強(qiáng)的原理。如：靜壓式吹氣式、投入式液位計(jì)等（4）利用液體的導(dǎo)電的性質(zhì)。如：電阻式、電接點(diǎn)式液位計(jì)和液位控制器。四、物位檢測儀表的工作原理（5）利用超聲波在氣體、液體和固體中的衰減程度、穿透能力和輻射聲阻抗等各種不同的性質(zhì)。如：超聲波液位計(jì)。（6）

19、利用放射性同位素發(fā)射和吸收程度隨液位高低而改變的性質(zhì)。如：輻射式物位計(jì)。（7）將物位的變化轉(zhuǎn)變成電容量的變化的方法。如：電容式液位計(jì)，電容式料位計(jì)等。（8）利用物料的阻尼特性。如：音叉式物位計(jì)旋轉(zhuǎn)翼板式和重錘式料位計(jì)。四、物位檢測儀表的工作原理2.玻璃式液位計(jì)是使用最早、結(jié)構(gòu)最簡單的一種直讀式液位計(jì)。它根據(jù)連通器的原理由帶有刻度的玻璃管和玻璃板通過活門與設(shè)備連接而成。3.浮力式液位計(jì)是依據(jù)浮標(biāo)浮于液體中，隨液面變化而升降的特點(diǎn)工作的。4.靜壓式液位計(jì)是根據(jù)液柱的高度與業(yè)主的靜壓成正比，測出液體的靜壓便可知道液位的高度。四、物位檢測儀表的工作原理5.電極式液位計(jì)是把一根與容器壁絕緣的電器插入容器

20、中，經(jīng)導(dǎo)電液體、器壁構(gòu)成回路，從而使回路中的聲、光信號(hào)設(shè)備發(fā)出聲光，以達(dá)到測量液位的目的。電極數(shù)越多，測量范圍越寬。6.超聲波式物位計(jì)是利用聲速特性，采用回聲測距在流量檢測儀表中，是采用超聲波測速的原理制成超聲波流量計(jì)的方法對(duì)液位進(jìn)行連續(xù)測量。四、物位檢測儀表的工作原理7.電容式物位計(jì)的工作原理是將物位的變換轉(zhuǎn)換成電容量的變化，通過測量電容量的大小來間接測量物位高度的物位測量儀表。它是由電容物位傳感器和檢測電容的測量線路組成。由于被測介質(zhì)的不同，電容式物位傳感器也有不同的形式。當(dāng)液位變化時(shí)，電容器兩極被浸沒的長度也隨之變化。液位越高，電極被浸沒的九月多，相應(yīng)的電容量就越大。四、物位檢測儀表的工

21、作原理8.音叉式物位計(jì)的工作原理：音叉式物位計(jì)是由發(fā)訊體的音叉組成的，在音叉的端部有兩組壓電晶體，一組是驅(qū)動(dòng)音叉產(chǎn)生振動(dòng)，另一組是將音叉振動(dòng)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，并形成機(jī)械電子震蕩電路。四、物位檢測儀表的工作原理9.物位檢測儀表的調(diào)校主要調(diào)校項(xiàng)目有：外觀及常規(guī)檢查、基本誤差、變差、報(bào)警點(diǎn)調(diào)校。調(diào)校辦法：根據(jù)被試儀表的屬性、測量對(duì)象、量程范圍、精度等級(jí)等條件選取調(diào)校方法。常用的有模擬法和實(shí)物標(biāo)定法。對(duì)于靜壓式液位計(jì)，根據(jù)其量程范圍選用浮球五、機(jī)械量檢測儀表1.機(jī)械量是物體運(yùn)動(dòng)的最基本的物理量，它主要是指運(yùn)動(dòng)物體的力、位置、位移、速度以及振動(dòng)頻率和幾何尺寸等。2.機(jī)械量檢測儀表常用的測量方法有：（1）利

22、用可動(dòng)部件頂撞位置儀表觸頭，接通或斷開某些回路。如：行程開關(guān)。（2）利用光敏元件的特性，在可動(dòng)部件遮擋或反射光線時(shí)，接通或斷開某些回路。五、機(jī)械量檢測儀表（3）利用霍爾元件的原理。如霍爾接近開關(guān)。（4）利用金屬物體接近振蕩回路，影響晶體管振蕩的頻率和幅度的特性，控制回路的通斷。如：晶體無觸點(diǎn)開關(guān)。（5）利用可移動(dòng)銜鐵在密繞空心螺線管中移動(dòng)時(shí)，對(duì)電感值得影響，間接測量連續(xù)移動(dòng)。如電感式行程指示器。五、機(jī)械量檢測儀表（6）利用可動(dòng)部件帶動(dòng)電位器滑動(dòng)接點(diǎn)，致使回路電阻相應(yīng)改變的原理。如電位器式行程指示器。3.行程開關(guān)的工作原理：行程開關(guān)是依靠被測部件運(yùn)動(dòng)的行程位置而動(dòng)作的開關(guān)電器。行程很小的開關(guān)被稱

23、為位動(dòng)開關(guān)。五、機(jī)械量檢測儀表4.光電開關(guān)的工作原理：光電開關(guān)的基本元件是發(fā)光二極管和光敏二極管，因而造型小巧、靈敏度高。早期的光電開關(guān)為透光型。發(fā)光器件和光敏元件面對(duì)面安裝，庫里較遠(yuǎn)時(shí)，通過光學(xué)透鏡將光平行送出，然后接收。若有物體從期間通過，光路被切斷，若無物體通過，光路暢通。因此光電開關(guān)有通斷兩種狀態(tài)輸出。五、機(jī)械量檢測儀表5.霍爾接近開關(guān)的工作原理：當(dāng)一個(gè)半導(dǎo)體薄片的相對(duì)兩側(cè)面通以控制電流I，在薄片的垂直方向加以磁場B，則在半導(dǎo)體的另兩側(cè)面會(huì)產(chǎn)生一個(gè)大小與控制電流I和磁場B的乘積成正比的電動(dòng)勢(shì)V。這就是霍爾元件的工作原理，霍爾接近開關(guān)就是依據(jù)這個(gè)原理制成的。五、機(jī)械量檢測儀表6.除了上述

24、機(jī)械量檢測儀表外，還有晶體無觸點(diǎn)開關(guān)，電感式行程指示器，電位器式行程指示器。在此就不做一一闡述了。六、過程分析儀表1.過程分析儀表常用的檢測方法：（1）根據(jù)不同的物質(zhì)有不用的電化學(xué)性質(zhì)。如：電導(dǎo)式分析儀、離子濃度計(jì)、原電池式分析儀、電解式分析儀、極譜儀。（2）根據(jù)不用的物質(zhì)有不同的熱學(xué)性質(zhì)。如：熱導(dǎo)式分析儀、熱化學(xué)式分析儀等。（3）根據(jù)不同的物質(zhì)有不同的磁學(xué)性質(zhì)。如：磁式氣體分析儀、核磁共振譜頻分析儀、順磁共振分析儀等。六、過程分析儀表（4）根據(jù)不同的物質(zhì)有不同的光學(xué)性質(zhì)。如：紅外、紫外分析儀，光譜分析儀、分光光度計(jì)、光偏振分析儀等。（5）應(yīng)用固體電介質(zhì)氧濃差電池對(duì)含氧濃度檢測分析。如：氧化鋯

25、分析儀等。（6）根據(jù)不同物質(zhì)中，電子、離子的濃度和狀態(tài)的不同，對(duì)電子、離子的不同狀態(tài)進(jìn)行分析。如：電子探針、離子探針、電子能譜儀等。六、過程分析儀表（7）利用色譜分離技術(shù)。如：氣相色譜分析儀。（8）根據(jù)不同物質(zhì)與X射線、射線的不同作用。如X射線衍射儀，X射線吸收式分析儀、X射線熒光分析儀及射線分析儀等。六、過程分析儀表2.電化學(xué)分析儀的工作原理：電化學(xué)分析是把被分析的試樣溶液作為分析儀表一部分，構(gòu)成化學(xué)電池，由此來測定試樣和某些組份。對(duì)于化學(xué)電池來說，其主要參數(shù)有三種類型，即電池電極電位、電介質(zhì)電導(dǎo)、電池電流，因此電化學(xué)分析儀表也可分為三大類型，第一類是把某些特定條件下的溶液所構(gòu)成的化學(xué)電池中

26、的電學(xué)量直接進(jìn)行測定，然后根據(jù)其特定的物理化學(xué)規(guī)律來進(jìn)行計(jì)算，從而得出與之相對(duì)應(yīng)的組份含量；另一類則是在某些特定的條件下，上述這些物理量將產(chǎn)生突變，以此得出與之相應(yīng)的指示條件終點(diǎn)值；還有一類則是把溶液試樣中的某些組份通過電極反應(yīng)使其析出成為固相，再測定固相物質(zhì)的重量，從而測知某些組份的含量。六、過程分析儀表3.熱學(xué)式分析儀的工作原理：根據(jù)氣體混合物中待測組份含量的變化，引起氣體混合物導(dǎo)熱系數(shù)變化這一物理特性來進(jìn)行測量的。因?yàn)閷?dǎo)熱系數(shù)的變化導(dǎo)致熱敏元件電阻值的變化，從而可以由測得的電阻值得變化得知待測組份含量的多少。六、過程分析儀表4.氧化鋯氧分析儀的工作原理：氧化鋯氧分析儀是采用固體電介質(zhì)氧濃

27、差電池，固體氧化鋯可以和高溫氧氣進(jìn)行氧離子交換，若在固體氧化鋯兩側(cè)裝上電極，同時(shí)兩側(cè)允許以兩種氧氣含量的混合氣體，在高溫狀態(tài)下，兩電極間會(huì)有電壓輸出，電壓輸出與氧化鋯兩側(cè)氣體中氧的濃度有關(guān)，由此測出被測混合氣體中的氧含量。六、過程分析儀表5. 除了上述過程分析儀表外，還有電子離子式分析儀、色譜分析儀。在此就不做一一闡述了。七、顯示儀表1、顯示儀表顯示信息的方法通常有以下幾種：（1）模擬顯示：指采用指針配合刻度盤的方法進(jìn)行顯示的儀表。如：動(dòng)圈式、自動(dòng)平衡式和光柱式、色帶式顯示儀表。（2）數(shù)字顯示：數(shù)字式顯示儀表是指采用數(shù)碼技術(shù)用的字符的方式進(jìn)行顯示的儀表。如：數(shù)字顯示儀表。七、顯示儀表（3）聲光

28、顯示：聲光式顯示儀表是采用報(bào)警聲和閃光信號(hào)的方式進(jìn)行顯示的儀表。如：閃光信號(hào)報(bào)警器。（4）圖標(biāo)顯示：圖標(biāo)式顯示儀表是指采用圖形、曲線、字符等多種方式進(jìn)行顯示的儀表。如：電子液晶記錄儀。七、顯示儀表2.模擬式顯示儀表的分類，可分為兩類，一類是動(dòng)圈式顯示儀表和電子自動(dòng)平衡式顯示儀表。（1）動(dòng)圈式儀表測量機(jī)構(gòu)的核心是一個(gè)磁電式表頭，指針偏轉(zhuǎn)與通過動(dòng)圈中的電流成正比。（2）自動(dòng)平衡顯示儀表一般是由測量系統(tǒng)、放大器、可逆電機(jī)、指示或記錄機(jī)構(gòu)以及附加裝置構(gòu)成。測量系統(tǒng)接受來自檢測儀表的信號(hào)即可驅(qū)動(dòng)可逆電機(jī)。它一方面帶到測量系統(tǒng)中的平衡機(jī)構(gòu)，使之重新平衡；另一方面帶動(dòng)指示和記錄機(jī)構(gòu)進(jìn)行顯示。有些儀表還帶有調(diào)

29、節(jié)、報(bào)警等附加裝置。七、顯示儀表3.按儀表測量電路的不同，常用的有電子電位差計(jì)和電子平衡電橋兩種。電子電位差計(jì)是測量毫伏級(jí)電位的顯示儀表，可以熱電偶配套測量溫度，也可以與產(chǎn)生直流電勢(shì)或電流等的變換器配合使用，可與電阻溫度計(jì)配套，亦可與有關(guān)的電阻變送器配套，測量與之對(duì)應(yīng)的量。七、顯示儀表4.數(shù)字式顯示儀表是一種具有模/數(shù)轉(zhuǎn)換器以十進(jìn)制數(shù)碼形式顯示被測值的儀表。它包括信號(hào)變換電路、放大電路、非線性校正及開放運(yùn)算電路、模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路、標(biāo)度變換電路、光柱電平驅(qū)動(dòng)電路、電壓/電流轉(zhuǎn)換器等電路和技術(shù)電路等組成。數(shù)字儀表直接接受熱電偶或熱電阻信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)溫度測量的數(shù)字顯示；它也可以輸入不同變送器的420mA

30、 DC統(tǒng)一信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的壓力，流量、液位等測量的數(shù)字顯示，并可進(jìn)行巡回檢測、超限報(bào)警和實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動(dòng)控制。七、顯示儀表5.聲光式顯示儀表的工作原理：聲光式顯示儀表一般安裝在控制室的儀表盤上。它接受開關(guān)量信號(hào)。當(dāng)有信號(hào)輸入時(shí)，報(bào)警燈閃光，并發(fā)出音響信號(hào)，指示生產(chǎn)過程中參數(shù)越限，以引起運(yùn)行人員注意。當(dāng)按動(dòng)消音按鍵后，音響停止，報(bào)警轉(zhuǎn)為平光。在排除外來信號(hào)后，報(bào)警燈熄滅。聲光式顯示儀表一般均具有“試驗(yàn)”、“確認(rèn)”、“消音”、“復(fù)位”四個(gè)按鈕，并以電鈴或蜂鳴器作為音響裝置。七、顯示儀表6.除上述的顯示儀表外，還有以下顯示儀表：圖表式顯示儀表。圖標(biāo)式顯示儀表可以在同一顯示屏幕上用字符、曲線、圖形

31、等多種方式、多個(gè)畫面上進(jìn)行顯示。這種儀表以液晶顯示器品種及顯示形式較多，其動(dòng)作原理除點(diǎn)陣數(shù)不同外，其他內(nèi)容均相同。七、顯示儀表常見的電子液晶顯示儀，采用全電子化設(shè)計(jì)，達(dá)到了高精度、高可靠性和全微機(jī)化操作，維護(hù)量趨于零。而且可以單獨(dú)使用，能與打印機(jī)連接打印報(bào)表，亦可與微機(jī)進(jìn)行群體聯(lián)網(wǎng)通訊，實(shí)現(xiàn)多達(dá)七條高精度記錄曲線在PC屏幕上同時(shí)進(jìn)行“即時(shí)動(dòng)態(tài)顯示”、“單條靜態(tài)顯示”、“打印報(bào)表”三大功能的PC操作。八、調(diào)節(jié)閥1.調(diào)節(jié)閥又名控制閥，它通過閥芯在閥體內(nèi)的移動(dòng)，改變閥芯與閥座之間的流通面積，從而調(diào)節(jié)介質(zhì)的流量。調(diào)節(jié)閥一般由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥門組成。如果按行程特點(diǎn)，調(diào)節(jié)閥可分為直行程和角行程；按其所配執(zhí)行機(jī)

32、構(gòu)使用的動(dòng)力，調(diào)節(jié)閥可以分為氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、液動(dòng)調(diào)節(jié)閥三種。八、調(diào)節(jié)閥2.調(diào)節(jié)閥的作用方式只是在選用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí)才有，其作用方式通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)正反作用和閥門的正反作用組合形成。組合形式有4種即正正（氣關(guān)型）、正反（氣開型）、反正（氣開型）、反反（氣關(guān)型），通過這四種組合形成的調(diào)節(jié)閥作用方式有氣開和氣關(guān)兩種。3.對(duì)于調(diào)節(jié)閥作用方式的選擇，主要從三方面考慮：a）工藝生產(chǎn)安全；b）介質(zhì)的特性；c）保證產(chǎn)品質(zhì)量，經(jīng)濟(jì)損失最小。八、調(diào)節(jié)閥4.氣動(dòng)執(zhí)行器的作用形式。氣動(dòng)執(zhí)行器有氣開式和氣關(guān)式兩種形式。信號(hào)壓力增加時(shí)閥開，稱為氣開式；反之，信號(hào)壓力增大時(shí)閥關(guān)，稱為氣關(guān)式。由于執(zhí)行機(jī)構(gòu)有正、反作用，調(diào)

33、節(jié)閥(具有雙導(dǎo)向閥芯)也有正、反作用，因此氣動(dòng)執(zhí)行器的氣開或氣關(guān)即由此組合而成，如圖所示。八、調(diào)節(jié)閥5.調(diào)節(jié)閥的調(diào)試 調(diào)節(jié)閥在安裝過程中受到搬運(yùn)或裝配引起的機(jī)械應(yīng)力的作用，會(huì)使其性能發(fā)生變化，一般來說，這種影響比較小。但為了可靠起見，調(diào)節(jié)閥安裝后，在生產(chǎn)開車前應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)試，分線路調(diào)試和系統(tǒng)調(diào)試兩個(gè)步驟。（1）線路調(diào)試用于檢查連接調(diào)節(jié)閥的信號(hào)線路、氣源管線或液壓管線的連接是否正確。（2）調(diào)節(jié)閥是控制系統(tǒng)的終端執(zhí)行元件，運(yùn)行前需進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試。系統(tǒng)調(diào)試工作應(yīng)與工藝操作配合進(jìn)行。八、調(diào)節(jié)閥6.調(diào)節(jié)閥常見故障及原因分析（1）調(diào)節(jié)閥不動(dòng)作：原因可能是沒有信號(hào)壓力或雖有信號(hào)壓力但膜片裂損，膜片漏氣。也可能是閥芯與閥座或襯套卡死，閥桿彎曲。（2）調(diào)節(jié)閥動(dòng)作正常，但不起調(diào)節(jié)作用：原因是閥芯脫落，此時(shí)，雖然閥桿動(dòng)作正常，但閥芯不動(dòng)，因此無調(diào)節(jié)作用。（3）調(diào)節(jié)閥動(dòng)作遲鈍或跳動(dòng)：由于密封填料老