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1、仪表选型知识汇编目录1 .概述22 .仪表的分类23 .测量误差24 .仪表功能字母代号(节选自HG/T20505-2000)25 .常用仪表计量单位36 .自动控制系统46.1.自动控制模型46.2.自动控制系统中的常用符号47 .信号报警和联锁系统48 .仪表设备的润滑与防腐4?自动化仪表选型的一般原则5?温度仪表的选型5?一般原则5?就地温度仪表的选型6?集中温度仪表的选型7?压力仪表的选型811. 1.压力概念8?压力表的选择8?变送器、传感器的选择9?安装附件的选择10?流量仪表的选型10?一般原则10?一般流体、液体、蒸汽流量测量仪表的选型11?腐蚀、导电或带固体微粒流量测量仪表的
2、选型14?高粘度流体流量测量仪表的选型15?大管径流量测量仪表的选型16?新型流量测量仪表的选型16?粉粒及块状固体流量测量仪表的选型17?物位仪表的选型17?一般原则17?液面和界面测量仪表的选型18?料面测量仪表的选型211 .概述仪表在工业生产过程中,起着对工艺参数进行检测、显示、记录或控制的重要作用。工艺生产过程的检测是了解和控制工业生产的基本手段,只有在任何时刻都能准确地了解工艺过程的全貌,并进行控制,才能保证生产过程顺利,并以高的生产率、小的消耗生产出合格的产品。所以,别看仪表不起眼,却是最不可缺少的!本文为大家介绍自动化仪表、温度仪表、压力仪表、流量仪表、物位仪表的选型,内容非常
3、全面!2 .仪表的分类检测与过程控制仪表最通用的分类,是按仪表在测量与控制系统中的作用进行划分,一般分为检测仪表、显示仪表、调节(控制)仪表和执行器四大类。其中,检测仪表根据其被测变量不同,根据生产五大变量可分为温度检测仪表、流量检测仪表、压力检测仪表、物位检测仪表和成份分析仪表。3 .测量误差按误差数值表示的方法,误差可分为绝对误差、相对误差和引用误差。1绝对误差二测量值真值。其中,真值一般无法得到,一般用约定真值(足够多次的测量值之平均值)或相对真值(更高等级标准器或仪表的测量示值)来代替。2相对误差=(绝对误差/仪表示值)x100%。3引用误差=(绝对误差/仪表量程)x100%,仪表量程
4、=上限刻度值一下限刻度值。4 .仪表功能字母代号(节选自HG/T20505-2000)字母首位字母后继字母被测变量修锦词读出功能输出功能修饰词A分析报警C电导率控制D密度差E电压(电势)检测元件F流量G毒性或可燃气体视镜、观察H手动高I电流指示J功率K时间、时间程序1物位低M水分或湿度中O节流孔P压力、真空连接点、测试点Q数量积算、累积R记录S速度、频率安全开关、联锁T温度传送(变送)V振动、机械监视阀、风门W重量、力套管Z位置、尺寸驱动器、执行元件仪表位号由字母代号组合和回路编号两部分组成。第一个字母表示被测变量,后继字母表示仪表的功能;回路编号可以按装置或工段(区域)进行编制,一般用三位至
5、五位数字表示。如EDIT-1230A,FCV15106等。5 .常用仪表计量单位1 流量(FIOW):kgh,m3h,Nm3/h等,M=Qp2 物位(1eVe1):m,%等3 压力(PreSSUre):,MPa,bar,PS1(G表压),kgfcm2,atm,mmHg等4 温度(TemPeratUre):K,T5 分析仪表(AnaIySebSm(电导率,1m),mV(ORP),NTU(浊度)、ppM,%等工作中应使用国家规定的法定计量单位(国际单位制基本单位S1及其辅助单位、导出单位),不应使用工程制单位和其它非法定计量单位。因为很多进口仪表和历史原因可能使仍用工程制单位、非法定计量单位,所以
6、应了解其与我国法定计量单位之间的换算关系。Ibar=IO5Pa,Iatm(物理大气压)=76OmmHg=O.101325MPa,Ikgf/cm?1工程大气压)=0.098MPa,1mmH2O=9.8Pa,1PSI=6.895kPa,PSI指磅每平方英寸。6 .自动控制系统6.1. 自动控制模型6. 2.自动控制系统中的常用符号SP(SetPoint)设定值,PV(PrOCeSSVaIUe)测量值,MV(ManiPUIateVaIue输出控制值,Directaction正作用,ReVerSeaetion反作用,AM(AutoManUaD手/自动切换。P比例,输出与偏差大小成比例,调节及时有力,但
7、有余差;I积分时间,输出与偏差对时间的积分成比例,可以消除余差;D微分时间,输出与偏差变化速度成比例,有超前调节的作用。P1越小、D越大,调节作用越强,但超过临界值时易引起系统振荡。7 .信号报警和联锁系统1)信号报警。当工艺参数超限或运行状态异常时,以灯光或音响的形式发出报警,提醒操作人员注意并及时加以处理。报警发生时,报警信息以红色(严重报警)或黄色字体闪烁,确认后报警信息停止闪烁,当故障排除后报警恢复到正常状态,报警信息则显示绿色。2)联锁保护。是一种自动控制系统,能使有关设备按照规定的条件或程序完成操作任务,达到消除异常、防止事故的目的。8 .仪表设备的润滑与防腐仪表设备安装在露天场所
8、时,容易被大气环境和工艺介质所侵蚀,除应认真做好日常巡检工作,及时发现跑、冒、滴、漏等安全隐患外,还应进一步采取润滑和防腐措施,如对连接螺栓、螺母、连接件等涂抹润滑脂(俗称黄油),外壳表面刷防腐漆,以延长仪表寿命。?.自动化仪表选型的一般原则检测仪表(元件)及控制阀选型的一般原则如下:1 工艺过程的条件工艺过程的温度、压力、流量、粘度、腐蚀性、毒性、脉动等因素是决定仪表选型的主要条件,它关系到仪表选用的合理性、仪表的使用寿命及车间的防火、防爆、保安等问题。2 .操作上的重要性各检测点的参数在操作上的重要性是仪表的指示、记录、积算、报警、控制、遥控等功能选定依据。一般来说,对工艺过程影响不大,但
9、需经常监视的变量,可选指示型;对需要经常了解变化趋势的重要变量,应选记录式;而一些对工艺过程影响较大的,又需随时监控的变量,应设控制;对关系到物料衡算和动力消耗而要求计量或经济核算的变量,宜设积算;一些可能影响生产或安全的变量,宜设报警。3 .经济性和统一性仪表的选型也决定于投资的规模,应在满足工艺和自控的要求前提下,进行必要的经济核算,取得适宜的性能/价格比。为便于仪表的维修和管理,在选型时也要注意到仪表的统一性。尽量选用同一系列、同一规格型号及同一生产厂家的产品。4 .仪表的使用和供应情况选用的仪表应是较为成熟的产品,经现场使用证明性能可靠的;同时要注意到选用的仪表应当是货源供应充沛,不会
10、影响工程的施工进度。温度仪表的选型画一般原则1 .单位及标度(刻度)温度仪表的标度(刻度)单位,统一采用摄氏温度()。2 .检出(测)元件插入长度插入长度的选择应以检出(测)元件插至被测介质温度变化灵敏具有代表性的位置为原则。但在一般情况下,为了便于互换,往往整个装置统一选择一至二挡长度。在烟道、炉膛及带绝热材料砌体设备上安装时,应按实际需要选用。检出(测)元件保护套材质不应低于设备或管道材质。如定型产品保护套太薄或不耐腐蚀(如铠装热电偶),应另加保护套管。安装在易燃易爆场所的就地带电接点的温度仪表、温度开关、温度检出(测)元件和变送器等,应选用防爆型。画就地温度仪表的选型1 .精确度等级一般
11、工业用温度计:选用1.5级或1级。精密测量和实验室用温度计:应选用0.5级或0.25级。2 .测量范围最高测量值不大于仪表测量范围上限值的90%,正常测量值在仪表测量范围上限值的1/2左右。压力式温度计测量值应在仪表测量范围上限值的1/23/4之间。3 .双金属温度计在满足测量范围、工作压力和精确度的要求时,应优先选用。表壳直径一般选用1mm,在照明条件较差、位置较高及观察距离较远的场所,应选用150mm0仪表外壳与保护管连接方式,一般应选用万向式,也可以按照观测方便的原则选用轴向式或径向式。4 .压力式温度计适用于80以下低温、无法近距离观察、有振动及精确度要求不高的就地或就地盘显示。波体压
12、力式温度计(温包式温度计)5 .玻璃温度计仅用于测量精确度较高、振动较小、无机械损伤、观察方便的特殊场合。但是,由于汞害,不宜使用玻璃水银温度计。6 .基地式仪表就地或就地盘装测量、控制(调节)仪表,宜选用基地式温度仪表。7温度开关适用于温度测量需要接点讯号输出的场合。画集中温度仪表的选型1 .检出(测)元件(1)根据温度测量范围,选用相应分度号的热电偶、热电阻或热敏电阻。(2)热电偶适用于一般场合。热电阻适用于无振动场合。热敏电阻适用于要求测量反应速度快的场合。(3)根据测量对象对响应速度的要求,可选用下列时间常数的检出(测)元件:热电偶:600s、IOoS和20s三级;热电阻:90180s
13、3090s1030s和VIoS四级;热敏电阻:1so(4)根据使用环境条件,按下列原则选用接线盒:普通式:条件较好的场所;防溅式、防水式:潮湿或露天的场所;隔爆式:易燃、易爆的场所;插座式:仅适用于特殊场合。(5)一般情况可选用螺纹连接方式,对下列场合应选用法兰连接方式:在设备、衬里管道和有色金属管道上安装;结晶、结疤、堵塞和强腐蚀性介质;易燃、易爆和剧毒介质。(6)在特殊场合下使用的热电偶、热电阻:温度高于870、氢含量大于5%的还原性气体、惰性气体及真空场合,选用鸽铢热电偶或吹气热电偶;设备、管道外壁和转体表面温度,选用表面或铠装热电偶、热电阻;含坚硬固体颗粒介质,选用耐磨热电偶;在同一个
14、检出(测)元件保护套管中,要求多点测温时,选用多点(支)热电偶;为了节省特殊保护管材料(如铝),提高响应速度或要求检出(测)元件弯曲安装时,可选用铠装热电偶。2 .变送器与接受标准信号显示仪表配套的测量或控制系统,选用变送器。在满足设计要求的情况下,推荐选用测量和变送一体化的变送器。3 .显示仪表(1)单点显示选用一般指示仪,多点显示宜选用数字式指示仪,要求查阅历史数据的,宜选用一般记录仪。(2)信号报警系统,宜选用带接点讯号输出的指示仪或记录仪。(3)多点记录宜选用中型记录仪(如30点记录仪)。4 .附属设备的选型(1)当多点共用一台显示仪表时,应选用质量可靠的切换开关。(2)采用热电偶测量1600C以下的温度,当冷端温度变化使测量系统不能满足精确度要求,而配套显示仪表又无冷端温度自动补偿功能时,应选用冷端温度自动补偿器。(3)补偿导线a.根据热电偶的支数、分度号和使用环境条件,应选用符合要求的补偿导线或补偿电缆。b,按使用环境温度选用不同级别补偿导