第六章 過(guò)程控制技術(shù)

高校教材網(wǎng)第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用6.1過(guò)程控制儀表概述6.1.1過(guò)程控制儀表的分類(lèi)及發(fā)展1、過(guò)程控制儀表的分類(lèi)（1）按功能不同，可分為檢測(cè)儀表、顯示儀表、控制儀表和執(zhí)行器。（2）按使用的能源不同，可分為氣動(dòng)儀表、電動(dòng)儀表和液動(dòng)儀表。（3）按結(jié)構(gòu)形式分，可分為基地式儀表、單元組合儀表、組件組裝式儀表等。（4）按信號(hào)形式分，可分為模擬儀表和數(shù)字儀表。第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用圖6-1各類(lèi)儀表間的關(guān)系圖第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用2、過(guò)程控制儀表的的發(fā)展

伴隨著過(guò)程控制系統(tǒng)的發(fā)展，過(guò)程控制儀表同樣也在不斷地根新?lián)Q代。在20世紀(jì)40年代使用的只是體積大、精度低的檢測(cè)、顯示儀表；隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在50年代出現(xiàn)了以140kPa的壓縮空氣為能源，以20～100kPa的氣信號(hào)為統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，以氣動(dòng)放大器為放大元件的QDZ-Ⅰ型氣動(dòng)單元組合儀表，它的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜，可靠性好，本質(zhì)安全防爆。在氣動(dòng)單元組合儀表繼續(xù)發(fā)展（出現(xiàn)了QDZ-Ⅱ型、QDZ-Ⅲ型）的同時(shí)，又出現(xiàn)了電動(dòng)單元組合（DDZ）儀表。它經(jīng)歷了四代。第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用

第一代是20世紀(jì)60年代的DDZ-Ⅰ型，它是以電子管為放大元件，體積大、耗電量大、不防爆，第二代是20世紀(jì)60年代后期的DDZ-Ⅱ型，它是以晶體管為放大元件，以220VAC為能源，以0～10mADC為統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。

第三代是70年代中期的DDZ-Ⅲ型，它是以集成運(yùn)算放大器為主要放大元件，以24VDC為能源，以國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)4～20mADC為統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。

進(jìn)入20世紀(jì)80年代后，出現(xiàn)了以微型計(jì)算機(jī)為核心，控制功能分散、顯示操作集中，集控制、管理于一體的分散型控制系統(tǒng)（DCS)從而將過(guò)程控制儀表與裝置推向高級(jí)階段。第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用6.1.2測(cè)量的基本知識(shí)1．測(cè)量誤差2．誤差的性質(zhì)和來(lái)源3．直接測(cè)量時(shí)偶然誤差的估計(jì)第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用6.1.3測(cè)量?jī)x表的品質(zhì)指標(biāo)

一臺(tái)測(cè)量?jī)x表的質(zhì)量好壞，是用它的品質(zhì)指標(biāo)來(lái)衡量的。由于測(cè)量的目的不同，儀表種類(lèi)繁多，儀表的品質(zhì)指標(biāo)也是多方面的，這里只介紹幾個(gè)最常見(jiàn)的指標(biāo)。1．儀表的精度

儀表精度是按國(guó)家統(tǒng)一規(guī)定的允許誤差劃分成若干等級(jí)，根據(jù)儀表的允許誤差，去掉正負(fù)號(hào)及百分符號(hào)后的數(shù)值，可以確定儀表的精度等級(jí)。根據(jù)國(guó)標(biāo)，我國(guó)生產(chǎn)的儀表常用的精度等級(jí)為0.005，0.02，0.05，0.1，0.2,0.4，0.5，1.0，1.5，2.5，4.0等。如果某臺(tái)測(cè)溫儀表的最大相對(duì)百分誤差為2.5％，則認(rèn)為該儀表的精度等級(jí)為2.5級(jí)。第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用2．變差在相同條件下，用同一儀表對(duì)某一工藝參數(shù)進(jìn)行正反行程（即逐漸由小到大和逐漸由大到?。y(cè)量時(shí)，發(fā)現(xiàn)相同的被測(cè)量值正反行程所得到的測(cè)量結(jié)果不一定相伺，二者之差即為變差。3．靈敏度和靈敏限靈敏度是測(cè)量?jī)x表對(duì)被測(cè)參數(shù)變化的靈敏程度，取儀表的輸出信號(hào)，例如指針的直線(xiàn)位移或角位移與引起此位移的被測(cè)參數(shù)變化量之比表示。

靈敏限則是指引起儀表示值發(fā)生可見(jiàn)變化的被測(cè)參數(shù)的最小變化量。一般儀表的靈敏限的數(shù)值應(yīng)不大于儀表允許誤差絕對(duì)值的一半。第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用4．分辨力數(shù)字式儀表的分辨力常指引起該儀表的最末一位改變一個(gè)數(shù)值的被測(cè)參數(shù)的變化量。因而，同一個(gè)儀表不同量程的分辨力是不同的，量程越小，分辨力越高。相應(yīng)于最低量程的分辨力稱(chēng)為該表的最高分辨力，也稱(chēng)靈敏度。通常以最高分辨力作為儀表的分辨力指標(biāo)。例如，某數(shù)字萬(wàn)用電表最低量程是100mV，五位數(shù)字顯示，最小顯示的電壓數(shù)為0.01mV，即為該表的靈敏度。第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用6.2傳感器6.2.1傳感器的組成和分類(lèi)1、傳感器的組成

傳感器是能感受規(guī)定的被測(cè)量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置。圖6-2傳感器組成框圖第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用2．傳感器的分類(lèi)（1）按傳感器的構(gòu)成進(jìn)行分類(lèi)，可將傳感器分為物性型和結(jié)構(gòu)型。（2）按傳感器的輸入量（即被測(cè)參數(shù)）進(jìn)行分類(lèi)，如位移傳感器、速度傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器等。（3）按傳感器的輸出量進(jìn)行分類(lèi)，可分為模擬式傳感器和數(shù)字式傳感器兩類(lèi)。第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用（5）按傳感器的工作原理進(jìn)行分類(lèi)，如應(yīng)變式傳感器、電容式傳感器、電感式傳感器、壓電式傳感器、熱電式傳感器等。（6）按傳感器的能量變換關(guān)系進(jìn)行分類(lèi)，分為能量變換型傳感器和能量控制型傳感器。（4）按傳感器的基本效應(yīng)進(jìn)行分類(lèi)，可以將傳感器分為物理型、化學(xué)型、生物型。第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用6.2.2應(yīng)變式傳感器1．工作原理

應(yīng)變式傳感器的基本工作原理：當(dāng)被測(cè)物理量作用在彈性元件上，彈性元件在力、力矩或壓力等的作用下發(fā)生變形，變換成相應(yīng)的應(yīng)變或位移，然后傳遞給與之相連的應(yīng)變片，將引起應(yīng)變敏感元件的電阻值發(fā)生變化，通過(guò)轉(zhuǎn)換電路變成電量輸出。輸出的電量大小反映了被測(cè)物理量的大小。第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用2、電阻應(yīng)變片種類(lèi)

常用的電阻應(yīng)變片有兩種，即金屬電阻應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片。圖6-3金屬電阻應(yīng)變片結(jié)構(gòu)圖6-4半導(dǎo)體應(yīng)變片結(jié)構(gòu)第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用3、測(cè)量電路

應(yīng)變式傳感器是利用導(dǎo)體或半導(dǎo)體材料的應(yīng)變效應(yīng)制成的一種測(cè)量器件，用于測(cè)量微小的機(jī)械變化量。機(jī)械應(yīng)變一般都較小，在10-3～10-6范圍內(nèi)，而常規(guī)的電阻應(yīng)變片的靈敏度系數(shù)值很小(K≈2)，所以其電阻變化范圍小，約10-1～10-4Ω數(shù)量級(jí)，要把微小應(yīng)變引起的微小電阻變化精確地測(cè)量出來(lái)，同時(shí)要把電阻相對(duì)變化轉(zhuǎn)換為電壓或電流的變化，就需要采用特別設(shè)計(jì)的測(cè)量電路。工程中通常采用直流電橋或交流電橋。第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用3、應(yīng)變式傳感器的應(yīng)用

應(yīng)變式傳感器就是由彈性元件、應(yīng)變片，以及一些附件（如補(bǔ)償元件；保護(hù)罩等）組成的測(cè)量裝置。應(yīng)變式力傳感器、應(yīng)變式壓力傳感器、應(yīng)變式液體重量傳感器第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用6.2.3電感式傳感器

電感式傳感器是建立在電磁感應(yīng)基礎(chǔ)上的，電感式傳感器可以把輸入的物理量（如位移、振動(dòng)、壓力、流量、比重）轉(zhuǎn)換為線(xiàn)圈的自感系數(shù)L或互感系數(shù)M的變化，再由測(cè)量電路將L或M的變化轉(zhuǎn)換為電壓或電流的變化量輸出，從而將非電量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)非電量的測(cè)量。

根據(jù)工作原理的不同，可分為變磁阻式（自感式）、變壓器式和渦流式（互感式）等種類(lèi)。電感式傳感器有以下特點(diǎn)：工作可靠，壽命長(zhǎng)；靈敏度高，分辨率高；精度高，線(xiàn)性好；性能穩(wěn)定，重復(fù)性好。第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用6.2.4電容式傳感器

電容式傳感器利用了將非電量的變化轉(zhuǎn)換為電容量的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)物理量的測(cè)量。電容式傳感器廣泛用于位移、振動(dòng)、角度、加速度等機(jī)械量的精密測(cè)量，并正逐步擴(kuò)大到壓力、差壓、液面(料位)、成分含量等方面的測(cè)量。第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用電容式傳感器有以下特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，分辨率高；可實(shí)現(xiàn)非接觸式測(cè)量；動(dòng)態(tài)響應(yīng)好。電容式傳感器的固有頻率很高，因此動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間很短，且其介質(zhì)損耗小可使用較高的工作頻率，可用于測(cè)量高速變化的參數(shù)；溫度穩(wěn)定性好。本身發(fā)熱極小電容式傳感器可分為3種：變極板間距離的變極距型、變極板覆蓋面積的變面積型和變介質(zhì)介電常數(shù)的變介質(zhì)型。第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用2、電容式傳感器的信號(hào)調(diào)節(jié)電路電容式傳感器的電容值及電容變化值都十分微小，必須借助于信號(hào)調(diào)節(jié)電路才能將其微小的電容變化值轉(zhuǎn)換成與其成正比的電壓、電流或頻率，從而實(shí)現(xiàn)顯示、記錄和傳輸。相應(yīng)的轉(zhuǎn)換電路有調(diào)頻電路、運(yùn)算放大器、二極管雙T型交流電橋、脈沖寬度調(diào)制電路等。前兩個(gè)用于單個(gè)電容量變化的測(cè)量，后兩個(gè)用于差動(dòng)電容量變化的測(cè)量。利用電容式傳感器可構(gòu)成壓力傳感器、加速度傳感器、厚度傳感器、料位傳感器、位移傳感器等。第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用6.2.5壓電式傳感器壓電式傳感器是基于某些介質(zhì)材料的壓電效應(yīng)進(jìn)行工作的，是一種典型的有源傳感器。通過(guò)材料受力作用變形時(shí)，其表面會(huì)有電荷產(chǎn)生而實(shí)現(xiàn)非電量測(cè)量。壓電式傳感器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕；工作頻帶寬；靈敏度高；信噪比高；工作可靠；測(cè)量范圍廣等特點(diǎn)。壓電效應(yīng)，就是對(duì)某些電介質(zhì)沿一定方向施以外力使其變形時(shí)，其內(nèi)部將產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時(shí)它的兩個(gè)表面出現(xiàn)符號(hào)相反的電荷，在外力去除后又重新恢復(fù)到不帶電狀態(tài)。第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用

在自然界中的大多數(shù)晶體都具有壓電效應(yīng)，但壓電效應(yīng)十分微弱。隨著對(duì)材料的深入研究，發(fā)現(xiàn)石英晶體、鈦酸鋇、鋯鈦酸鉛等材料是性能優(yōu)良的壓電材料。壓電材料可分為兩大類(lèi)：壓電晶體和壓電陶瓷。壓電材料的主要特性參數(shù)有：壓電系數(shù)、彈性系數(shù)、介電常數(shù)、機(jī)電耦合系數(shù)、電阻及居里點(diǎn)溫度等。第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用6.2.6磁電式傳感器

磁電式傳感器是通過(guò)磁電作用將被測(cè)量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的一種傳感器。磁電式傳感器有磁電感應(yīng)式傳感器，霍爾式傳感器等。1．磁電感應(yīng)式傳感器磁電感應(yīng)式傳感器又稱(chēng)磁電式傳感器，是利用電磁感應(yīng)原理將被測(cè)量（如振動(dòng)、位移、轉(zhuǎn)速等）轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的一種傳感器。它是一種機(jī)-電能量變換型傳感器，它不需要輔助電源，就能把被測(cè)對(duì)象的機(jī)械量轉(zhuǎn)換為易于測(cè)量的電信號(hào)，是一種有源傳感器。磁電感應(yīng)式傳感器電路簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、輸出阻抗小，具有一定的響應(yīng)頻率范圍，適用于轉(zhuǎn)速、振動(dòng)、位移、扭矩等測(cè)量。第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用2．霍爾式傳感器霍爾式傳感器是基于霍爾效應(yīng)進(jìn)行工作的傳感器。1879年，美國(guó)物理學(xué)家霍爾首先在金屬材料中發(fā)現(xiàn)了霍爾效應(yīng)。但由于金屬材料的霍爾效應(yīng)太弱而沒(méi)有得到應(yīng)用。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，使用半導(dǎo)體制造的霍爾元件具有顯著的霍爾效應(yīng)，因此霍爾式傳感器開(kāi)始廣泛用于電磁、壓力、加速度和振動(dòng)等方面的測(cè)量。（1）霍爾效應(yīng)

置于磁場(chǎng)中的靜止在載流導(dǎo)體，當(dāng)載流導(dǎo)體或半導(dǎo)體處于與電流相垂直的磁場(chǎng)中時(shí)，載流導(dǎo)體上平行于電流和磁場(chǎng)方向上的兩個(gè)面之間將產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，這一現(xiàn)象被稱(chēng)為霍爾效應(yīng)第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用

圖6-10霍爾效應(yīng)原理圖第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用6.2.7熱電式傳感器

熱電偶是將溫度變化轉(zhuǎn)換為熱電動(dòng)勢(shì)的測(cè)溫元件；熱電阻和熱敏電阻是將溫度變化轉(zhuǎn)換為電阻值變化的測(cè)溫元件。1.熱電偶傳感器熱電偶是工程上應(yīng)用最廣泛的溫度傳感器。它被廣泛用于測(cè)量100～1300℃范圍內(nèi)的溫度，根據(jù)需要還可以用來(lái)測(cè)量更高或更低的溫度。第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用圖7-13普通型熱電偶結(jié)構(gòu)第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用圖6-14鎧裝型熱電偶第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用圖6-15薄膜熱電偶第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用圖6-16補(bǔ)償電橋第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用圖6-17熱電阻結(jié)構(gòu)第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用6.2.8光電式傳感器

光電式傳感器(或稱(chēng)光敏傳感器)是利用光電器件把光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)(電壓、電流、電阻等)的裝置。光電式傳感器工作時(shí)，先將被測(cè)量轉(zhuǎn)換為光量的變化，然后通過(guò)光電器件再把光量的變化轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電量變化，從而實(shí)現(xiàn)非電量的測(cè)量。按照工作原理的不同，將光電式傳感器分為4類(lèi)：（1）光電效應(yīng)傳感器（2）紅外熱釋電探測(cè)器（3）固體圖像傳感器（4）光纖傳感器第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用6.2.9數(shù)字式傳感器

數(shù)字式傳感器是能夠直接將非電量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量的傳感器。與模擬式傳感器相比，其優(yōu)點(diǎn)是：測(cè)量精度和分辨率高，穩(wěn)定性好，抗干擾能力強(qiáng)，便于與微機(jī)接口，適宜遠(yuǎn)距離傳輸。數(shù)字式傳感器目前主要有兩種類(lèi)型：以編碼方式產(chǎn)生代碼型的數(shù)字信號(hào)，這類(lèi)傳感器也稱(chēng)為編碼器。它輸出的信號(hào)是數(shù)字代碼，每一個(gè)代碼對(duì)應(yīng)一個(gè)輸入量的值；輸出計(jì)數(shù)型的離散脈沖信號(hào)，這類(lèi)傳感器又稱(chēng)為脈沖數(shù)字傳感器。它輸出的脈沖數(shù)與輸入量成正比。計(jì)量光柵就是其數(shù)字式傳感器可用于測(cè)量位移(包括線(xiàn)位移和角位移)和計(jì)數(shù)。第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用1．編碼器圖6-18編碼器分類(lèi)第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用2．計(jì)量光柵

計(jì)量光柵按應(yīng)用范圍不同可分為透射光柵和反射光柵兩種；按用途不同有測(cè)量線(xiàn)位移的長(zhǎng)光柵和測(cè)量角位移的圓光柵；按光柵的表面結(jié)構(gòu)不同，又可分為幅值（黑白）光柵和相位（閃耀）光柵。光柵傳感器的測(cè)量精度高，分辨力強(qiáng)(長(zhǎng)光柵0.05μm，圓光柵0.1")，適合于非接觸式的動(dòng)態(tài)測(cè)量，但對(duì)環(huán)境有一定要求，灰塵、油污等會(huì)影響工作可靠性，且電路較復(fù)雜，成本較高。第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用6.2.10智能式傳感器

所謂智能傳感器（Intelligentsensor或Smartsensor）,就是一種以微處理器為核心單元，兼有檢測(cè)、判斷和信息處理等功能的傳感器。智能傳感器的最大特點(diǎn)就是將傳感器檢測(cè)信息的功能與微處理器的信息處理功能有機(jī)地融合在一起。需要指出的是，這里講的“微處理器”包含兩種情況：一種是將傳感器與微處理器集成在一個(gè)芯片上構(gòu)成所謂的“單片智能傳感器”；另一種是指?jìng)鞲衅髂軌蚱ヅ湮⑻幚砥?。顯然，后者的定義范圍更寬，但二者均屬于智能傳感器的范疇。第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用圖6-19智能式傳感器的組成框圖第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用圖6-20非集成智能式傳感器組成框圖第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用3．集成智能式傳感器

集成智能式傳感器的實(shí)現(xiàn)，依賴(lài)于大規(guī)模集成電路和微機(jī)械加工工藝，利用硅作為基本材料來(lái)制作敏感元件、信號(hào)調(diào)理電路、微處理器單元，并將它們集成在一塊芯片上，實(shí)際上，這是將多個(gè)功能相同或不同的敏感器件制作在同一個(gè)芯片上構(gòu)成傳感器陣列。第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用6.3測(cè)量元件及變送器

檢測(cè)元件的輸出再經(jīng)過(guò)變送器轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)電、氣信號(hào)(0～10mA直流電信號(hào)、4～20mA直流電信號(hào)、20～100kPa氣壓信號(hào))，送往顯示儀表指示或記錄工藝變量；或同時(shí)送往調(diào)節(jié)儀表對(duì)被控變量進(jìn)行調(diào)節(jié)。有時(shí)，將檢測(cè)元件、變送器及顯示裝置統(tǒng)稱(chēng)為檢測(cè)儀表。第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用過(guò)程控制對(duì)檢測(cè)儀表有以下三條基本要求：

(1)測(cè)量值要能正確地反映被測(cè)變量的大小，誤差不超過(guò)規(guī)定的范圍；

(2)測(cè)量值必須迅速反映被測(cè)變量的變化，即動(dòng)態(tài)響應(yīng)比較迅速；

(3)檢測(cè)儀表在工作環(huán)境條件下，應(yīng)能長(zhǎng)期正常工作，以保證測(cè)量值的可靠性。第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用6.3.1溫度的檢測(cè)及變送1一電阻體；2一引出線(xiàn)；3一絕緣管；4一保護(hù)套管；5一接線(xiàn)座；6一接線(xiàn)盒；7一密封圈；8一蓋；9一接線(xiàn)柱；10一引線(xiàn)孔；11一引線(xiàn)孔螺母

圖6-22普通熱電阻的結(jié)構(gòu)第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用圖6-23溫度變送器組成的測(cè)溫系統(tǒng)

溫度變送器的作用是將熱電偶或熱電阻輸出的電勢(shì)值或電阻值轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，再送給其他單元組合儀表進(jìn)行指示、記錄或控制。第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用圖6-24ERl80系列儀表組成框圖第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用圖6-25無(wú)紙、無(wú)筆記錄儀顯示界面第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用6.3.2壓力的檢測(cè)及變送圖6-26彈簧管壓力表外形圖6-27單圈彈簧管壓力表結(jié)構(gòu)原理圖第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用圖6-28DDZ—Ⅲ型壓力變送器的組成方框圖第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用圖6-29電容式差壓變送器外形圖6-30電容式差壓變送器測(cè)量部件第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用圖6-31智能型差壓變送器及手持終端的外形第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用圖6-32壓力表安裝示意圖第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用6.3.3流量的檢測(cè)及變送

流量分瞬時(shí)流量和累計(jì)流量。瞬時(shí)流量一般簡(jiǎn)稱(chēng)流量，指的是單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)管道某截面流體的數(shù)量。而累計(jì)流量指的是在某一段時(shí)間內(nèi)流過(guò)管道的流體流量的總和，稱(chēng)為總量。流量和總量又都有質(zhì)量流量M和體積流量Q兩種表示方法。以單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)的流體的質(zhì)量表示的稱(chēng)為質(zhì)量流量。以體積表示的稱(chēng)為體積流量。第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用法蘭取壓標(biāo)準(zhǔn)孔板

標(biāo)準(zhǔn)文丘里管帶短管焊接式八槽噴嘴標(biāo)準(zhǔn)孔板第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用圖6-35差壓式流量檢測(cè)系統(tǒng)的組成框圖

有的差壓變送器本身有開(kāi)方功能(專(zhuān)為與孔板配合測(cè)流量而制)，就可省掉開(kāi)方器了。常規(guī)差壓式流量計(jì)設(shè)計(jì)時(shí)，把流量方程中的o、6和p均作為不變的常數(shù)來(lái)考慮的，但在實(shí)際檢測(cè)中，工藝過(guò)程的壓力和溫度不可能與設(shè)計(jì)時(shí)完全一致，特別對(duì)氣體來(lái)說(shuō)，它的變化會(huì)影響以上幾個(gè)參數(shù)發(fā)生變化，從而引起較大的測(cè)量誤差。第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用圖6-36差壓式流量計(jì)測(cè)量示意圖第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用3．轉(zhuǎn)子流量計(jì)轉(zhuǎn)子流量計(jì)特別適合于測(cè)量小管徑中潔凈介質(zhì)的流量，且流量較小時(shí)測(cè)量精度也較高。（1）基本結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子流量計(jì)是由上大下小的錐形圓管和轉(zhuǎn)子（也叫浮子）組成的。作為節(jié)流裝置的轉(zhuǎn)子懸浮在垂直安裝的錐形圓管內(nèi)，如圖7-37所示。圖6-37轉(zhuǎn)子流量計(jì)第6章過(guò)程控制儀表及應(yīng)用4．電磁流量計(jì)在進(jìn)行流量測(cè)量時(shí)，如果被測(cè)介質(zhì)具有導(dǎo)電性，則可以使用電磁流量計(jì)來(lái)測(cè)量。（1