儀表常識(shí)

公共課什么叫儀表？

一般用以檢出、測(cè)量、觀察、計(jì)算各物理量、物質(zhì)成分、物性參數(shù)等的器具或設(shè)備。比如說(shuō)：流量計(jì)、壓力表、溫度表、數(shù)顯儀等等。有些也可具有自動(dòng)控制、報(bào)警、信號(hào)傳遞和數(shù)據(jù)處理等功能的。比如說(shuō)調(diào)節(jié)閥、壓力開關(guān)等等~~

儀表常識(shí)

公共課什么叫儀表？

一般用以檢出、測(cè)量、觀察、計(jì)算各物理量、物質(zhì)成分、物性參數(shù)等的器具或設(shè)備。比如說(shuō)：流量計(jì)、壓力表、溫度表、數(shù)顯儀等等。有些也可具有自動(dòng)控制、報(bào)警、信號(hào)傳遞和數(shù)據(jù)處理等功能的。比如說(shuō)調(diào)節(jié)閥、壓力開關(guān)等等~~

都有些什么儀表？

那就多了，分不同的行業(yè)，有運(yùn)用在工業(yè)上的儀表，有食品上的儀表、化工方面的儀表。但大部分儀表都差不多。具體有：流量計(jì)、壓力表、溫度表、液位計(jì)、數(shù)顯儀、變送器、電磁閥、調(diào)節(jié)閥、等等。我們公司都有些什么儀表？測(cè)壓力的儀表有：壓力表（就地），廠家：上海精普儀表、上海自動(dòng)化儀表廠。如圖：測(cè)溫度的儀表有：雙金屬溫度計(jì)、液體壓力式溫度計(jì)（就地）如圖：熱電偶、熱電阻（遠(yuǎn)傳）廠家：上海精普儀表、上海自動(dòng)化儀表廠如圖：

測(cè)流量的儀表有：轉(zhuǎn)子流量計(jì)、橢圓齒輪流量計(jì)（就地）

孔板流量計(jì)、電磁流量計(jì)、質(zhì)量流量計(jì)調(diào)節(jié)閥：氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥壓力單位之間的換算：?jiǎn)挝还锪?厘米2（㎏f/㎝2）兆帕（斯卡）（Mpa）巴（bar）標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（ATM）毫米水柱（㎜H2O）毫米水銀柱(㎜Hg)磅/英寸（Ib/in2）㎏f/㎝210.09810.9810.9678104735.614.22Mpa10.21109.8691.02×1057.50×1031.45×102bar1.020.110.986910.2×10375014.50atm1.03320.10131.013311.0332×10476014.696㎜H2O10-49.81×10-698.1×10-60.9678×10-4173.56×10-31.422×10-2㎜Hg1.36×10-31.333×10-41.333×10-31.316×10-313.6119.34×10-3Ib/in270.3×10-36.89×10-368.9×10-368.05×10-370.351.721溫度：溫度是用來(lái)表示物體冷熱程度的物理量溫度測(cè)量有接觸式和非接觸式測(cè)量：接觸式溫度計(jì)：利用熱交換，充分接觸。如體溫計(jì)，某種物體的物理特性，如熱脹冷縮，金屬溫度計(jì)。非接觸式溫度計(jì)：利用高溫輻射等。溫標(biāo)：攝氏溫標(biāo)：用t表示，單位記為℃國(guó)際溫標(biāo)：熱力學(xué)基本溫度，用符號(hào)T表示，單位是開爾文，記為K.t=T-273.15我們公司主要溫度測(cè)量:是采用熱電阻和熱電偶測(cè)溫的（遠(yuǎn)傳部件）熱電阻測(cè)溫原理：是利用導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻值隨溫度而變化的性質(zhì)測(cè)溫的。對(duì)于金屬導(dǎo)體，在一定的溫度范圍內(nèi)，其電阻值和溫度的關(guān)系為：Rt=Rto［1+a（t-to）］式中：Rt——溫度為t時(shí)的電阻值，Ω。Rto—溫度為to時(shí)的電阻值，Ω。a—電阻溫度系數(shù)，即溫度每變化1℃時(shí)金屬電阻變化的相對(duì)值，單位為1/℃。當(dāng)Rto、Rto一定時(shí)，Rt與t之間具有單值函數(shù)關(guān)系，電阻值的大小便反映了溫度的高低。鉑電阻（Pt100）：鉑電阻的特點(diǎn)是準(zhǔn)確度高，穩(wěn)定性好，性能可靠。鉑在氧化介質(zhì)中，甚至在高溫下，其物理和化學(xué)性質(zhì)都非常穩(wěn)定。測(cè)量范圍為：（-200—650℃）熱電偶測(cè)溫原理：熱電效應(yīng)---------兩種不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體連接成一個(gè)閉合回路，若兩點(diǎn)溫度不同，回路中會(huì)產(chǎn)生熱電動(dòng)勢(shì)。顯示端測(cè)量端流量：流量，就是指單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)管道（或設(shè)備）某一截面的流體數(shù)量。通常叫做瞬時(shí)流量。常用單位：噸/小時(shí)（T/h），千克/小時(shí)（kg/h），立方米/小時(shí)（m3/h）液位在容器或設(shè)備中儲(chǔ)積的液體高度稱為液位液位測(cè)量的單位為長(zhǎng)度單位（一般是mm、m）液位計(jì)的形式:直讀液位計(jì)是一種使用最早和最簡(jiǎn)單的液位計(jì)，常用的有玻玻管式和玻璃板式兩種，差壓式水位計(jì)原理是，在容器上安裝平衡容器，利用液體靜力學(xué)原理使水位轉(zhuǎn)換成差壓，用導(dǎo)壓管將差壓信號(hào)傳到差壓計(jì)，差壓計(jì)指示出容器的水位浮球液位計(jì)。浮球液位計(jì)是通過(guò)檢測(cè)浮球位置來(lái)測(cè)量液位的儀表。

超聲波料位計(jì)發(fā)出聲波返回的時(shí)間來(lái)檢測(cè)物位的儀表。等百分比特性（對(duì)數(shù)）等百分比特性的相對(duì)行程和相對(duì)流量不成直線關(guān)系，在行程的每一點(diǎn)上單位行程變化所引起的流量的變化與此點(diǎn)的流量成正比，流量變化的百分比是相等的。所以它的優(yōu)點(diǎn)是流量小時(shí)，流量變化小，流量大時(shí)，則流量變化大，也就是在不同開度上，具有相同的調(diào)節(jié)精度。

線性特性（線性）

線性特性的相對(duì)行程和相對(duì)流量成直線關(guān)系。單位行程的變化所引起的流量變化是不變的。流量大時(shí)，流量相對(duì)值變化小，流量小時(shí)，則流量相對(duì)值變化大。拋物線特性

流量按行程的二方成比例變化，大體具有線性和等百分比特性的中間特性

調(diào)節(jié)閥作用形式：：（正作用）工作原理：當(dāng)信號(hào)壓力通入到薄膜氣室時(shí)，在膜片上產(chǎn)生一個(gè)推力，并使推桿部位移動(dòng)，將彈簧壓縮，直到彈簧的反作用與信號(hào)壓力在膜片上產(chǎn)生的推力相平衡。示圖如下：

100L/（%）

P/kPa100p.AeKL200簡(jiǎn)單介紹DCS畫面位號(hào)字母的意義：

如:PICA-306P-代表什么？I-代表什么？C-代表什么？A-代表什么？306-代表什么？簡(jiǎn)單介紹公司所用的控制系統(tǒng)的廠家：

蘇天化：舊裝置控制系統(tǒng)：DCS廠家：ABB的Freelance2000系統(tǒng)新裝置控制系統(tǒng)：DCS廠家：橫河的CS3000系統(tǒng)舊壓縮機(jī)控制系統(tǒng)：美國(guó)CCC公司，新壓縮機(jī)控制系統(tǒng)：北京康吉森公司的系統(tǒng)TRICONEX,

博源聯(lián)化：40萬(wàn)噸\60萬(wàn)噸甲醇裝置：DCS廠家：ABB的Freelance2000（AC800F）系統(tǒng)40萬(wàn)噸ITCC和SIS：北京麥肯韋爾信息控制系統(tǒng)有限公司，iCStriplex(TrustedIEC1131TOOLSET60萬(wàn)噸ITCC\SIS和新增空壓機(jī)：北京康吉森自動(dòng)化設(shè)備技術(shù)有限責(zé)任公司，TRICONEX(Tristation11314.1)開工鍋爐和化水：浙江中控技術(shù)有限公司，SUPCON(AdvanTrol-ProV2.50)汽車裝車臺(tái)：上海觸點(diǎn)信息技術(shù)科技有限公司，iFIX3.5測(cè)量與誤差

測(cè)量及分類測(cè)量就是通過(guò)一定的實(shí)驗(yàn)方法、借助一定的實(shí)驗(yàn)器具將待測(cè)量與選作標(biāo)準(zhǔn)的同類量進(jìn)行比較的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。測(cè)量結(jié)果應(yīng)包括數(shù)值、單位以及結(jié)果可信賴的程度(不確定度)三部分。按照測(cè)量方法來(lái)劃分，測(cè)量分為直接測(cè)量和間接測(cè)量。直接測(cè)量是指可以用測(cè)量?jī)x器或儀表直接讀出測(cè)量值的測(cè)量。如用米尺測(cè)長(zhǎng)度，用溫度計(jì)測(cè)溫度，用電表測(cè)電流、電壓等都是直接測(cè)量。間接測(cè)量是指通過(guò)一個(gè)或幾個(gè)直接測(cè)得量，利用已知函數(shù)關(guān)系計(jì)算出的物理量。如用單擺法測(cè)量重力加速度g時(shí)，g=4π2L/T2，周期T、擺長(zhǎng)L是直接測(cè)量值，而g是間接測(cè)量值。誤差及分類物理實(shí)驗(yàn)就是對(duì)一些物理量進(jìn)行測(cè)量的過(guò)程。任何待測(cè)的物理量在一定客觀條件下總存在著一個(gè)真實(shí)的值，稱之為該物理量的真值(truevalue)。但是，由于實(shí)驗(yàn)理論的近似性、實(shí)驗(yàn)儀器靈敏度和分辨能力的局限性、環(huán)境的不穩(wěn)定性等因素的影響，待測(cè)量的真值實(shí)際上是不可能通過(guò)測(cè)量準(zhǔn)確復(fù)現(xiàn)的，我們永遠(yuǎn)無(wú)法準(zhǔn)確得知。測(cè)量結(jié)果和真值之間總有一定的差異，這種差異定義為測(cè)量誤差。測(cè)量誤差可以用絕對(duì)誤差表示，也可以用相對(duì)誤差表示。設(shè)測(cè)量值x的真值為a，則：()xaδ?絕對(duì)誤差＝（1.1-1）%100)()()(×=aEr真值絕對(duì)誤差相對(duì)誤差δ（1.1-2）由于真值是不能確知的，所以測(cè)量值的誤差也不能確切知道，因此測(cè)量的任務(wù)就是給出被測(cè)真值的最佳估計(jì)值，并估算出這種最佳估計(jì)值的可靠程度。儀表精度等級(jí)的概念是什么

在正常的使用條件下,儀表測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確程度叫儀表的準(zhǔn)確度.引用誤差越小,儀表的準(zhǔn)確度越高,而引用誤差與儀表的量程范圍有關(guān),所以在使用同一準(zhǔn)確度的儀表時(shí),往往采取壓縮量程范圍,以減小測(cè)量誤差.在工業(yè)測(cè)量中,為了便于表示儀表的質(zhì)量,通常用準(zhǔn)確度等級(jí)來(lái)表示儀表的準(zhǔn)確程度.準(zhǔn)確度等級(jí)就是最大引用誤差去掉正,負(fù)號(hào)及百分號(hào).準(zhǔn)確度等級(jí)是衡量?jī)x表質(zhì)量?jī)?yōu)劣的重要指標(biāo)之一.我國(guó)工業(yè)儀表等級(jí)分為0.1,0.2,0.5,1.0,1.5,2.5,5.0七個(gè)等級(jí),并標(biāo)志在儀表刻度標(biāo)尺或銘牌上.儀表準(zhǔn)確度習(xí)慣上稱為精度,準(zhǔn)確度等級(jí)習(xí)慣上稱為精度等級(jí).

儀表精度=（絕對(duì)誤差的最大值/儀表量程）*100%

以上計(jì)算式取絕對(duì)值去掉%就是我們看到的精度等級(jí)了.

儀表精度是根據(jù)國(guó)家規(guī)定的允許誤差大小分成幾個(gè)等級(jí)的.某一類儀表的允許誤差是指在規(guī)定的正常情況下允許的百分比誤差的最大值。我國(guó)過(guò)程檢測(cè)控制儀表的精度等級(jí)有0.005、0.02、0.1、0.35、0.5、1.0、1.5、2.5、4等.一般工業(yè)用表為0.5～4級(jí).精度數(shù)字越小說(shuō)明儀表精確度越高.舉例說(shuō)明：現(xiàn)場(chǎng)管道上裝有兩塊壓力表，量程范圍是0-10MPa,精度等級(jí)是1.5級(jí)，分別顯示是5.28MPa，5.18MPa，請(qǐng)問那個(gè)顯示是對(duì)的？我們進(jìn)行計(jì)算分析：壓力表的精度等級(jí)是1.5級(jí)，計(jì)算誤差：10×1.5%=0.15MPa,說(shuō)明兩塊表的顯示差如果在0.15MPa范圍內(nèi)，我們就可以確定這兩塊表的顯示都正確。所以我們?cè)贒CS畫面上看到同一根管道上的數(shù)據(jù)有時(shí)不同，只要在誤差范圍內(nèi)是正確，每塊儀表都有精度等級(jí)，根據(jù)精度等級(jí)越高，誤差范圍越小，我們公司用的壓力變送器的精度是1級(jí)的，溫度顯示（遠(yuǎn)傳）1級(jí)，壓力表是1.5級(jí)，自動(dòng)控制系統(tǒng)：控制方式一般分為手動(dòng)或自動(dòng)兩大類，如果糾正系統(tǒng)的偏差是由人直接操作，這種回路稱為手動(dòng)控制系統(tǒng)；如果系統(tǒng)具有反饋通道組成的閉環(huán)回路并能自動(dòng)糾正偏差，這種系統(tǒng)稱為自動(dòng)控制系統(tǒng)，或叫自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。如圖所示。

自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)其作用是把來(lái)自變送器的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量值，并與給定值比較，若產(chǎn)生偏差，調(diào)節(jié)器則按事先選定的調(diào)節(jié)規(guī)律調(diào)整偏差，并通

過(guò)調(diào)節(jié)閥來(lái)執(zhí)行調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)指令

基本調(diào)節(jié)規(guī)律是指調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的調(diào)節(jié)規(guī)律。也就是當(dāng)調(diào)節(jié)器接受了偏差信號(hào)（即輸入信號(hào)）以后調(diào)節(jié)信號(hào)（即輸出信號(hào)）的變化規(guī)律。各種不同的調(diào)節(jié)規(guī)律是為了適應(yīng)不同的生產(chǎn)要求而設(shè)計(jì)的。在自動(dòng)化領(lǐng)域中最基本的調(diào)節(jié)規(guī)律有三種：比例凋節(jié)、積分調(diào)節(jié)和微調(diào)節(jié)比例調(diào)節(jié)作用：是按比例反應(yīng)系統(tǒng)的偏差,系統(tǒng)一旦出現(xiàn)了偏差,比例調(diào)節(jié)立即產(chǎn)生調(diào)節(jié)作用用以減少偏差。比例作用大,可以加快調(diào)節(jié),減少誤差,但是過(guò)大的比例,使系統(tǒng)的穩(wěn)定性下降,甚至造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定。

積分調(diào)節(jié)作用：是使系統(tǒng)消除穩(wěn)態(tài)誤差,提高無(wú)差度。因?yàn)橛姓`差,積分調(diào)節(jié)就進(jìn)行,直至無(wú)差,積分調(diào)節(jié)停止,積分調(diào)節(jié)輸出一常值。積分作用的強(qiáng)弱取決與積分時(shí)間常數(shù)Ti,Ti越小,積分作用就越強(qiáng)。反之Ti大則積分作用弱,加入積分調(diào)節(jié)可使系統(tǒng)穩(wěn)定性下降,動(dòng)態(tài)響應(yīng)變慢。積分作用常與另兩種調(diào)節(jié)規(guī)律結(jié)合,組成PI調(diào)節(jié)器或PID調(diào)節(jié)器。

微分調(diào)節(jié)作用：微分作用反映系統(tǒng)偏差信號(hào)的變化率,具有預(yù)見性,能預(yù)見偏差變化的趨勢(shì),因此能產(chǎn)生超前的控制作用,在偏差還沒有形成之前,已被微分調(diào)節(jié)作用消除。因此,可以改善系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。在微分時(shí)間選擇合適情況下,可以減少超調(diào),減少調(diào)節(jié)時(shí)間。微分作用對(duì)噪聲干擾有放大作用,因此過(guò)強(qiáng)的加微分調(diào)節(jié),對(duì)系統(tǒng)抗干擾不利。此外,微分反應(yīng)的是變化率,而當(dāng)輸入沒有變化時(shí),微分作用輸出為零。微分作用不能單獨(dú)使用,需要與另外兩種調(diào)節(jié)規(guī)律相結(jié)合,組成PD或PID控制器。在實(shí)際調(diào)試中，只能先大致設(shè)定一個(gè)經(jīng)驗(yàn)值，然后根據(jù)調(diào)節(jié)效果修改。

對(duì)于溫度系統(tǒng)：P（%）20--60，I（分）3--10，D（分）0.5--3

對(duì)于流量系統(tǒng)：P（%）40--100，I（分）0.1--1

對(duì)于壓力系統(tǒng)：P（%）30--70，I（分）0.4--3