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第三章 流量检测讲解学习

第三章 流量检测讲解学习
第三章 流量检测讲解学习

第三章 流量检测

内容提要:

1. 差压式流量计

2. 转子流量计

3. 旋涡流量计

4. 质量流量计

5.

其他流量计

★8学时★

基本概念:

介质流量是控制生产过程达到优质高产和安全生产以及进行经济核算所必需的一个重要参数。

流量大小:单位时间内流过管道某一截面的流体数量的大小,即瞬时流量。 总量:在某一段时间内流过管道的流体流量的总和,即瞬时流量在某一段时间内的累计值。

1.差压式流量计

差压式(也称节流式)流量计是基于流体流动的节流原理,利用流体流经节流装置时产生的压力差而实现流量测量的。

通常是由能将被测流量转换成压差信号的节流装置和能将此压差转换成对应的流量值显示出来的差压计以及显示仪表所组成。

节流现象与流量基本方程式 (1)节流现象

流体在有节流装置的管道中流动时,在节流装置前后的管壁处,流体的静压力产生差异的现象称为节流现象。节流装置包括节流件和取压装置。

如图3-1孔板装置及压力、流速分布图

注意:要准确测量出截面Ⅰ、Ⅱ处的压力有困难,因为产生最低静压力p2′的截面Ⅱ的位置随着流速的不同会改变。因此是在孔板前后的管壁上选择两个固定的取压点,来测量流体在节流装置前后的压力变化。因而所测得的压差与流量之间的关系,与测压点及测压方式的选择是紧密相关的。

(2)节流基本方程式

流量基本方程式是阐明流量与压差之间定量关系的基本流量公式。它是根据流体力学中的伯努利方程和流体连续性方程式推导而得的。

p F M p

F Q ?=?=101

22

ρεαραε

可以看出:要知道流量与压差的确切关系,关键在于α的取值。流量与压力差ΔP 的平方根成正比。

标准节流装置

国内外把最常用的节流装置、孔板、喷嘴、文丘里管等标准化,并称为“标准节流装置”。 标准化的具体内容包括节流装置的结构、尺寸、加工要求、取压方法、使用条件等。 例:如图(孔板断面示意图),标准孔板对尺寸和公差、粗糙度等都有详细规定。

其中d/D应在0.2~0.8之间;最小孔径应不小于12.5mm;直孔部分的厚度h=(0.005~0.02)D;总厚度H<0.05D;锥面的斜角α=30°~45°等等,需要时可参阅设计手册。

我国规定:标准节流装置取压方法分为角接取压法、法兰取压法。

例:标准孔板采用角接取压法和法兰取压法,标准喷嘴为角接取压法。

如图:环式取压结构

1—管道法兰;2—环室;3—孔板;4—夹紧环

环室取压法能得到较好的测量精度,但是加工制造和安装要求严格,如果由于加工和现场安装条件的限制,达不到预定的要求时,其测量精度仍难保证。所以,在现场使用时,为了加工和安装方便,有时不用环室而用单独钻孔取压,特别是对大口径管道。

优点缺点

标准孔板应用广泛,结构简单,安装

方便,适用于大流量的测量流体经过孔板后压力损失大,当工艺管道上

不允许有较大的压力损失时,便不宜采用。

标准喷嘴和

标准文丘里管

压力损失较孔板小结构比较复杂,不易加工

标准节流装置仅适用于测量管道直径大于50mm,雷诺数在104~105以上的流体,而且流体应当清洁,充满全部管道,不发生相变。

节流装置将管道中流体流量的大小转换为相应的差压大小,但这个差压信号还必须由导压管引出,并传递到相应的差压计,以便显示出流量的数值。

差压式流量计的测量误差

在现场实际应用时,往往具有比较大的测量误差,有的甚至高达10%~20%。

注意:不仅需要合理的选型、准确的设计计算和加工制造,更要注意正确的安装、维护和符合使用条件等,才能保证差压式流量计有足够的实际测量精度。

误差产生的原因:被测流体工作状态的变动;节流装置安装不正确;孔板入口边缘的磨损;导压管安装不正确,或有堵塞、渗漏现象;差压计安装或使用不正确。

导压管要正确地安装,防止堵塞与渗漏,否则会引起较大的测量误差。对于不同的被测介质,导压管的安装亦有不同的要求,下面分类讨论。

如图3-3测量液体流量时的取压点位置

如图3-4测量液体流量时的连接图

1—节流装置;2—引压导管;3—放空阀;4—平衡阀;5—差压变送器;6—贮气罐;7

—切断阀

① 测量液体的流量时,应该使两根导压管内都充满同样的液体而无气泡,以使两根导压管内的液体密度相等。

a) 取压点应该位于节流装置的下半部,与水平线夹角α为0°~45°。 b) 引压导管最好垂直向下,如条件不许可,导压管亦应下倾一定坡度(至少1∶20~1∶10),使气泡易于排出。

c) 在引压导管的管路中,应有排气的装置。

② 测量气体流量时,上述的这些基本原则仍然适用。 a) 取压点应在节流装置的上半部。

b) 引压导管最好垂直向上,至少亦应向上倾斜一定的坡度,以使引压导管中不滞留液体。

c) 如果差压计必须装在节流装置之下,则需加装贮液罐和排放阀,如图3-5。

③ 测量蒸汽的流量时,要实现上述的基本原则,必须解决蒸汽冷凝液的等液位问题,以消除冷凝液液位的高低对测量精度的影响。常见的接法见图3-6所示。

差压计或差压变送器安装或使用不正确也会引起测量误差。

由引压导管接至差压计或变送器前,必须安装切断阀1、2和平衡阀3,构成三阀组,如图3-7所示。

测量腐蚀性(或因易凝固不适宜直接进入差压计)的介质流量时,必须采取隔离措施。常用的两种隔离罐形式如图3-8所示。 2.转子流量计

工作原理:以压降不变,利用节流面积的变化来测量流量的大小,即转子流量计采用的是恒压降、变节流面积的流量测量方法。如图3-9所示。

转子流量计中转子的平衡条件是

()()A p p g V f t 21-=-ρρ

()A

g

V p p p f t ρρ-=

-=?21

根据转子浮起的高度就可以判断被测介质的流量大小

p h M f ?=ρφ2

或p h

Q f

??=ρφ2

将()A

g

V p p p f t ρρ-=

-=?21代入以上两式:

()A

gV h

M f

f t ρρρφ-=2

或()

A

gV h

Q f f t ρρρφ-=2

电远传式转子流量计

它可以将反映流量大小的转子高度h 转换为电信号,适合于远传,进行显示或记录。 LZD 系列电远传式转子流量计主要由流量变送及电动显示两部分组成。 流量变送部分如图所示:差动变压器结构

转换原理:若将转子流量计的转子与差动变压器的铁芯连接起来,使转子随流量变化的运动带动铁芯一起运动,那么,就可以将流量的大小转换成输出感应电势的大小。

电动显示部分(如图:LTD 系列电远传转子流量计)

转子流量计的指示值修正(教材中不涉及,选学)

转子流量计的流量标尺上的刻度值,对用于测量液体来讲是代表20℃时水的流量值,对用于测量气体来讲则是代表20℃,0.10133MPa 压力下空气的流量值。所以,在实际使用时,要根据具体体情况进行修正。

(1)液体流量测量时的修正

()A

gV h

Q w w t ρρρφ-=20

如果被测介质的黏度与水的黏度相差不大,可近似认为Φ是常数,则有

()

A

gV h

Q f f t f ρρρφ-=2

整理后得

()()f Q f w

f t

f

w t Q K Q Q =?--=

ρρρ

ρρρ0

()()w

f t

f

w t Q K ρρρ

ρρρ--=

同理可导得质量流量的修正公式为

()f M f w

f w t w

f M K M Q =?--=

ρρρρρρ0

()w f f t w

t M K ρρρρρρ--=

当采用耐酸不锈钢作为转子材料时,ρt =7.9g/cm3,水的密度ρw =1g/cm3,代入(3-34)与式(3-36)得

f

f Q K ρρ-=

9.79.6

()f f M K ρρ-=

9.79

.6

当介质密度ρf 变化时,密度修正系数KQ 、KM 的数值见下表。 密度修正系数表

ρt

KQ

KM

ρt

KQ

KM

ρt

KQ

KM

0.40 0.670 1.516 0.95 0.971 1.022 1.50 1.272 0.847 0.45 0.646 1.435 1.00 1.000 1.000 1.55 1.297 0.837 0.50 0.683 1.365 1.05 1.028 0.979 1.60 0.323 0.827 0.55 0.719 1.307 1.10 1.056 0.960 1.65 1.351 0.818 0.60 0.754 1.256 1.15 1.084 0.943 1.70 1.376 0.809 0.65 0.787 1.211 1.20 1.111 0.927 1.75 1.401 0.800 0.70 0.819 1.170 1.25 1.139 0.911 1.80 1.427 0.792 0.75 0.851 1.134 1.30 1.165 0.897 1.85 1.453 0.785 0.80 0.882 1.102 1.35 1.193 0.884 1.90 1.477 0.778 0.85 0.912 1.073 1.40 1.220 0.872 1.95 1.504 0.771 0.90

0.944

1.046

1.45

1.245

0.859

2.00

1.529

0.764

例:现用一只以水标定的转子流量计来测量苯的流量,已知转子材料为不锈钢,ρt =7.9g/cm3,苯的密度为ρf =0.83g/cm3。试问流量计读数为3.6L/s 时,苯的实际流量是多少?

解:由式:f

f Q K ρρ-=

9.79.6或查上表:9.0=Q K

将此值代

()()f

Q f w

f t

f

w t Q K Q Q =?--=

ρρρ

ρρρ0,得

s L Q K Q Q f /46.39

.0110=?=?=

即苯的实际流量为4L/s 。 (2)气体流量测定时的修正

对被测介质的密度、工作压力和温度均需进行修正。

当已知仪表显示刻度Q0,要计算实际的工作介质流量时,可按下式修正。

001001101111Q K K K Q T T p p Q T

P ???=???=

ρρρ 注意:上式计算得到的Q 1是被测介质在单位时间(小时)内流过转子流量计的标准状

态下的容积数(标准立方米),而不是被测介质在实际工作状态下的容积流量。

例:某厂用转子流量计来测量温度为27℃,表压为0.16MPa 的空气流量,问转子流量计读数为38Nm3/h 时,空气的实际流量是多少?

解 已知Q0=38Nm3/h ,p1=0.16+0.10133=0.26133MPa ,T1=27+273=300K ,T0=293K ,p0=0.10133MPa , ρ1=ρ0=1.293Kg/Nm3。

将上列数据代入上式,便可得

h Nm Q /3.6038300

293

10133.026133.0293.1293.131≈???=

即这时空气的流量为60.3Nm3/h 。

(3)蒸汽流量测量时的换算

转子流量计用来测量水蒸气流量时,若将蒸汽流量换算为水流量,可按式

()f M f w

f w t w

f M K M Q =?--=ρρρρρρ0计算。

若转子材料为不锈钢,ρt =7.9g/cm3,则有

()f f

f f w f f t w t M M Q ρρρρρρρρ1000

9.719.70?--=??--=

当t f ρρ<<时,f f

M Q ?=ρ1

56

.290

可以看出:若已知某饱和蒸汽(温度不超过200℃)流量值时,可从上式换算成相应的

水流量值,然后按转子流量计规格选择合适口径的仪表。

3.漩涡流量计

特点:精度高、测量范围宽、没有运动部件、无机械磨损、维护方便、压力损失小、节能效果明显。

卡曼涡街:

漩涡流量计是利用有规则的漩涡剥离现象来测量流体流量的仪表。

满足h /L =0.281时,则所产生的涡街是稳定的。由圆柱体形成的卡曼漩涡,其单侧漩涡产生的频率为

d

v St f ?

=

漩涡频率的检测方法:热敏检测法、电容检测法、应力检测法、超声检测法 如图:圆柱检出器原理图

图3-34 圆柱检出器原理图

1—空腔;2—圆柱棒;3—导压孔;4—铂电阻丝;5—隔墙

1—

空腔;2—圆柱棒;3—导压孔;4—铂电阻丝;5—隔墙

4.质量流量计

直接式质量流量计

科氏力流量计的测量原理是基于流体在振动管中流动时,将产生与质量流量成正比的科里奥利力。

如图:科氏力流量计测量原理

质量流量

r

K M S ωθ

4=

优点:能够直接测量质量流量,不受流体物性(密度、黏度等)的影响,测量精度高; 测量值不受管道内流场影响,没有上、下游直管段长度的要求;可测各种非牛顿流体以及黏滞和含微粒的浆液。

缺点:它的阻力损失较大;零点不稳定;管路振动会影响测量精度。 间接式质量流量计

(1)测量体积流量Q 的仪表与密度计配合(如图)

质量流量:Q K xy ρ=

(2)测量ρQ2的仪表与密度计配合

质量流量:Q K xy ρ=

(3)测量ρQ2的仪表与测量Q 的仪表配合

质量流量:Q K Q

Q K

y x ρρ==2

5.其他流量计

椭圆齿轮流量计 工作原理:

通过椭圆齿轮流量计的体积流量

04nV Q =

使用特点:

? 适用于高黏度介质的流量测量。

? 测量精度较高,压力损失较小,安装使用也较方便。 ? 椭圆齿轮流量计的入口端必须加装过滤器。 ? 椭圆齿轮流量计的使用温度有一定范围。

? 椭圆齿轮流量计的结构复杂,加工成本较高。 涡轮流量计

1—涡轮;2—导流器;3—磁电感应转换器;4—外壳;5—前置放大器

优点:安装方便; 测量精度高,可耐高压;反应快,可测脉动流量;输出信号为电频率信号,便于远传,不受干扰。

缺点:一般应加过滤器; 安装时,前后要有一定的直管段。 电磁流量计

电磁流量计原理图:

能够测量酸、碱、盐溶液以及含有固体颗粒(例如泥浆)或纤维液体的流量。 感应电势的方向由右手定则判断,大小由下式决定

BDv K E X '=

而 v D Q 24

1π=

将其代入上式,得

KD D

BD

K E X ='=

π4 注意:只能用来测量导电液体的流量,且导电率要求不小于水的导电率,不能测量气体、蒸汽及石油制品等的流量。要引入高放大倍数的放大器,会造成测量系统很复杂、成本高,并且易受外界电磁场的干扰。使用中要注意维护,防止电极与管道间绝缘的破坏。安装时要远离一切磁源。不能有振动。

第四章 物位检测

内容提要:

1. 物位检测意义及主要类型

2. 差压式液位计

3. 其他物位计

★4学时★

1.物位检测意义及主要类型 本节掌握三个内容;

a.几个概念:液位、料位、液位计、界位计。

b.测量物位的两个目的:教材Pg46。

c.按其工作原理分为:直读式物位仪表、差压式物位仪表、浮力式物位仪表、电磁式物位仪表、核辐射式物位仪表、声波式物位仪表、光学式物位仪表。 2.差压式液位计 工作原理

如图:差压液位变送器原理图

将差压变送器的一端接液相,另一端接气相

p

p g H p p =+=21ρ

因此g H p p p ρ=-=?21

当被测容器是敞口的,气相压力为大气压时,只需将差压变送器的负压室通大气即可。若不需要远传信号,也可以在容器底部安装压力表,如图:压力表式液位计所示。

零点迁移问题

如图:负迁移示意图

在使用差压变送器测量液位时,一般来说

g H p ρ=?

实际应用中,正、负室压力p1、p2分别为

01211p g H g h p ++=ρρ

0222p g h p +=ρ

则 g h g h g H p p 2221121ρρρ-+=-

()g h h g H p 2121ρρ--=?

迁移弹簧的作用:改变变送器的零点。 迁移和调零:都是使变送器输出的起始值与被测量起始点相对应,只不过零点调整量通常较小,而零点迁移量则比较大。

迁移:同时改变了测量范围的上、下限,相当于测量范围的平移,它不改变量程的大小。 例:某差压变送器的测量范围为0~5000Pa ,当压差由0变化到5000Pa 时,变送器的输出将由4mA 变化到20mA ,这是无迁移的情况,如左图中曲线a 所示。负迁移如曲线b 所示,正迁移如曲线c 所示。

如图:正负迁移示意图

如图:正迁移示意图

用法兰式差压变送器测量液位

为了解决测量具有腐蚀性或含有结晶颗粒以及黏度大、易凝固等液体液位时引压管线被腐蚀、被堵塞的问题,应使用在导压管入口处加隔离膜盒的法兰式差压变送器,如下图所示:法兰式差压变送器测量液位示意图。

1—法兰式测量头;2—毛细管;3—变送器

法兰式差压变送器按其结构形式:单法兰式、双法兰式 3.其他物位计

电容式物位传感器

测量原理:通过测量电容量的变化可以用来检测液位、料位和两种不同液体的分界面。 如图:电容器的组成

1—内电极;2—外电极

两圆筒间的电容量C

d

D L

C ln 2πε=

当 D 和 d 一定时,电容量 C 的大小与极板的长度 L 和介质的介电常数ε的乘积成比例。

液位的检测:对非导电介质液位测量的电容式液位传感器原理如下图所示:非导电介质的液位测量

1—内电极;2—外电极;3—绝缘套;4—流通小孔

当液位为零时,仪表调整零点,其零点的电容为

d

D L

C ln 200πε=

当液位上升为H 时,电容量变为

()d

D H L d D H C ln 2ln 20-+=

πεπε 电容量的变化为

()H K d

D H

C C C i X =-=

-=ln 200εεπ

结论:电容量的变化与液位高度H 成正比。该法是利用被测介质的介电系数ε与空气介电系数ε0不等的原理进行工作,(ε-ε0)值越大,仪表越灵敏。电容器两极间的距离越小,仪表越灵敏。

料位的检测:用电容法可以测量固体块状颗粒体及粉料的料位。由于固体间磨损较大,容易“滞留”,可用电极棒及容器壁组成电容器的两极来测量非导电固体料位。 如图所示为用金属电极棒插入容器来测量料位的示意图。

1—金属电极棒;2—容器壁

电容量变化与料位升降的关系为

()d

D H

C X ln 20εεπ-=

电容物位计优缺点:

? 电容物位计的传感部分结构简单、使用方便。 ? 需借助较复杂的电子线路。

? 应注意介质浓度、温度变化时,其介电系数也要发生变化这种情况。 核辐射物位计(见图4-11)

射线的透射强度随着通过介质层厚度的增加而减弱,具体关系如下式。

H e I I μ-=0

特点:

? 适用于高温、高压容器、强腐蚀、剧毒、有爆炸性、黏滞性、易结晶或沸腾状态的介质

的物位测量,还可以测量高温融熔金属的液位。 ? 可在高温、烟雾等环境下工作。

? 但由于放射线对人体有害,使用范围受到一些限制。 称重式液罐计量仪(见图4-14)

该计量仪既能将液位测得很准,又能反映出罐中真实的质量储量。 称重仪根据天平原理设计。

杠杆平衡时:()21121MgL L A p p =-,由于g H p p ρ=-12,代入可得:

H K H M

L A L ρρ==

1

12 如果液罐是均匀截面 HA M ρ=0

A

M H 0

=

ρ 将此式代入H K H M

L A L ρρ==

112,得:02M A K

L =

如果液罐的横截面积A 为常数,得

02M K L i = 式中:AM

L A A K K i 1

1=

=

第五章温度检测

内容提要:

1.概述

2.热电偶温度计

3.热电阻温度计

4.温度变送器

★6学时★

1.概述

a.温度检测方法:温度不能直接测量,只能借助于冷热不同物体之间的热交换,以及物体的某些物理性质随冷热程度不同而变化的特性来加以间接测量。

b.了解分类情况。

c.常用温度计的种类及优缺点(见表5-1)

膨胀式温度计

膨胀式温度计是基于物体受热时体积膨胀的性质而制成的。

压力式温度计

应用压力随温度的变化来测温的仪表叫压力式温度计。

它是根据在封闭系统中的液体、气体或低沸点液体的饱和蒸汽受热后体积膨胀或压力变化这一原理而制成的,并用压力表来测量这种变化,从而测得温度。

压力式温度计的构造由以下三部分组成

?温包

?毛细管

?弹簧管(或盘簧管)

辐射式温度计

辐射式高温计是基于物体热辐射作用来测量温度的仪表。

2.热电偶温度计

热电偶温度计是以热电效应为基础的测温仪表。

热电偶温度计由三部分组成:热电偶;测量仪表;连接热电偶和测量仪表的导线。

热电偶(见图5-3热电偶温度计测温系统示意图;图5-4热电偶示意图)

热电现象及测温原理(见图5-5~7)

图5-7闭合回路:

()()() ()()()

,

,

t

e

t

e

t t

E

t

e

t

e

t t

E

BA

AB

AB

AB

+

=

-

=

注意:如果组成热电偶回路的两种导体材料相同,则无论两接点温度如何,闭合回路的总热电势为零;如果热电偶两接点温度相同,尽管两导体材料不同,闭合回路的总热电势也为零;热电偶产生的热电势除了与两接点处的温度有关外,还与热电极的材料有关。也就是说不同热电极材料制成的热电偶在相同温度下产生的热电势是不同的。

插入第三种导线的问题

如图:热电偶测温系统连接图

图(a )总的热电势

()()()()011t e t e t e t e E BA CB BC AB t +++=

由于

()()()()

0011t e t e t e t e AB BA CB BC -=-=

将该两式代入前式

()()0t e t e E AB AB t -=

图(b )总的热电势

()()()00t e t e t e E CA BC AB t ++=

因此()()()()()()0000000

t e t e t e t e t e t e CA BC AB CA BC AB +=-=++

()()0t e t e E AB AB t -=

说明:在热电偶回路中接入第三种金属导线对原热电偶所产生的热电势数值并无影响。不过必须保证引入线两端的温度相同。 常用热电偶的种类(见表5-2)

工业上对热电极材料的要求

? 温度每增加1℃时所能产生的热电势要大,而且热电势与温度应尽可能成线性关系; ? 物理稳定性要高; ? 化学稳定性要高;

? 材料组织要均匀,要有韧性,便于加工成丝;复现性好,便于成批生产,而且在应用上

也可保证良好的互换性。 热电偶的结构(见图5-10)

普通型热电偶:热电极、绝缘管、保护套管、接线盒 常用绝缘子材料

材 料 工作温度/℃

橡皮、绝缘漆

珐琅 玻璃管 石英管 瓷管 纯氧化铝管

80 150 500 1200 1400 1700

常用保护套管

材料工作温度/℃

无缝钢管不锈钢管

石英管

瓷管

Al2O3陶瓷管

600

1000

1200

1400 1900以上

补偿导线的选用(见图5-11)

采用一种专用导线,将热电偶的冷端延伸出来,这既能保证热电偶冷端温度保持不变,又经济。

它也是由两种不同性质的金属材料制成,在一定温度范围内(0~100℃)与所连接的热电偶具有相同的热电特性,其材料又是廉价金属。

在使用热电偶补偿导线时,要注意型号相配。

常用热电偶的补偿导线

热电偶名称

补偿导线

工作端为100℃,冷端为

0℃时的标准热电势/mV 正极负极

材料颜色材料颜色

铂铑10-铂

镍铬-镍硅(镍铝)镍铬-铜镍

铜-铜镍

镍铬

铜镍

铜镍

铜镍

铜镍

绿

0.645±0.037

4.095±0.105

6.317±0.170

4.277±0.047

冷端温度的补偿

在应用热电偶测温时,只有将冷端温度保持为0℃,或者是进行一定的修正才能得出准确的测量结果。这样做,就称为热电偶的冷端温度补偿。一般采用下述几种方法。

(1)冷端温度保持为0℃的方法(见图5-12)

(2)冷端温度修正方法

在实际生产中,冷端温度往往不是0℃,而是某一温度t1,这就引起测量误差。因此,必须对冷端温度进行修正。

(3)校正仪表零点法

若采用测温元件为热电偶时,要使测温时指示值不偏低,可预先将仪表指针调整到相当于室温的数值上。

注意:只能在测温要求不太高的场合下应用。

(4)补偿电桥法(见图5-13)

利用不平衡电桥产生的电势,来补偿热电偶因冷端温度变化而引起的热电势变化值。

注意:由于电桥是在20℃时平衡的,所以采用这种补偿电桥时须把仪表的机械零位预先调到20℃处。如果补偿电桥是在0℃时平衡设计的(DDZ-Ⅱ型温度变送器中的补偿电桥),则仪表零位应调在0℃处。

(5)补偿热电偶法(见图5-14)

在实际生产中,为了节省补偿导线和投资费用,常用多支热电偶而配用一台测温仪表。

3.热电阻温度计

在中、低温区,一般是使用热电阻温度计来进行温度的测量较为适宜

热电阻温度计是由热电阻(感温元件),显示仪表(不平衡电桥或平衡电桥)以及连接导线所组成。

如图:热电阻温度计

测温原理

利用金属导体的电阻值随温度变化而变化的特性(电阻温度效应)来进行温度测量的。 对于呈线性特性的电阻来说,其电阻值与温度关系如下式

()[]010t t R R t t -+=α t R R R R t t t t ??=-=?00α

热电阻温度计适用于测量-200~+500℃范围内液体、气体、蒸汽及固体表面的温度。 工业常用热电阻

作为热电阻的材料一般要求是: ? 电阻温度系数、电阻率要大; ? 热容量要小;

? 在整个测温范围内,应具有稳定的物理、化学性质和良好的复制性; ? 电阻值随温度的变化关系,最好呈线性。 工业上定型生产的热电阻有铂电阻和铜电阻。 (1)铂电阻

在0~650℃的温度范围内,铂电阻与温度的关系为

()

3201Ct Bt At R R t +++=

由实验求得

C C C B C A οοο/1022.4,/10850.5,/10950.32273---?-=?-=?=

工业上常用的铂电阻有两种,一种是R 0=10Ω,对应分度号为Pt10。另一种是R 0=100Ω,对应分度号为Pt100。 (2)铜电阻

金属铜易加工提纯,价格便宜;它的电阻温度系数很大,且电阻与温度呈线性关系;在测温范围为-50~+150℃内,具有很好的稳定性。

在-50~+150℃的范围内,铜电阻与温度的关系是线性的。即

()[]

C t t R R t οαα/1025.41300-?=-+=

工业上常用的铂电阻有两种,一种是R 0=50Ω,对应的分度号为Cu10。另一种是R 0=100Ω,对应的分度号为Cu100。 4.温度变送器

DBW 型温度(温差)变送器是DDZ-Ⅲ系列电动单元组合式检测调节仪表中的一个主要单元。它既可与各种类型的热电偶、热电阻配套使用,又可与具有毫伏输出的各种变送器配合,然后,它和显示单元、控制单元配合,实现对温度或温差及其他各种参数进行显示、控制。

DDZ-Ⅲ型的温度变送器与DDZ-Ⅱ型的温度变送器进行比较,它有以下主要特点。

?线路上采用了安全火花型防爆措施。

?在热电偶和热电阻的温度变送器中采用了线性化机构。

?在线路中,由于使用了集成电路,这样使该变送器具有良好的可靠性、稳定性等各种技

术性能。

AD693构成的热电偶温度变送器的电路原理图:一体化热电偶温度变送器电路原理

流量检测实验装置操作说明分析

KPXJS-FRC系统实训步骤 流量实训装置为自动化及相关专业的教学及实训设备。通过本套实训装置,学生可熟练掌握常用流量仪表及装置的使用、安装、调试与维护,熟悉流量仪表控制装置信号回路及信号关系,培养学生流量仪表的专业基础技能,提高学生的实际操作能力,为将来走向工作岗位打下坚实基础。 一、流量检测系统安装实训装置组成 1-主水箱:试验装置中液体主盛装容器;2-1#水箱:试验装置中液体付盛装容器;3-2#水箱:试验装置中液体付盛装容器;4-气动调节阀:气动执行机构,通过智能数显控制仪来控制它,可调节流量的变化;5-主水泵:实现试验中液体在主与付容器之间的切换,实现试验中液体的流动;6-法兰玻璃转子流量计;7-螺纹玻璃转子流量计;8- 金属转子流量计;9-涡街流量计;10-涡轮流量计;11-电磁流量计;12-孔板流量计;13-差压变送器;14-仪表控制柜:试验所需仪器仪表控制箱; A1 -闪光报警器;B1-智能数显表;B2-B3智能数显表:各流量显示; C1-C3智能数显表:各流量显示;D1-智能数显控制仪:控制调节阀,副操器;D2-智能数显控制仪:控制调节阀,副操器;D3-智能数显表; ST11: A1报警器声音消除按钮;ST12: A1报警器声音试验按钮; ST13:调节阀仪表控制柜与DCS切换旋钮;ST14:水泵液位旋钮; Q1 ―― Q9等球阀:通过球阀的开关来实现不同的试验。 二、试验准备 1.将仪表柜送电,观察仪表柜电源指示灯,如果不亮,请检查 电源。

2.将各数显仪表送电,观察数显表和现场仪表,如有异常请检查,排除故障。 3.观察主水箱液位,如果主水箱液位低于1/2,请补充液位。 三、流量试验 1.打开阀门Q1、Q7,关闭Q2、Q3、Q4、Q5、Q6 2.操作ST14旋钮,打开主水泵,开始上水 3.观察主泵出口压力表,缓慢打开Q2,缓慢关闭Q1。观察主 管道玻璃转子流量计流量,调整Q1、Q2的开度 4?观察分管道安装的玻璃转子流量计 5.如需观察其他流量计,请打开对应的阀门 6.试验完毕后,打开放空阀,关闭电源 四、调节阀试验 1?使用智能数显控制仪(C3),用手动模式,打开调节阀 (FV101)0%、25%、50%、75%、100%,观察阀门与仪表,调校 调节阀。 2.打开阀门Q1、Q7,关闭Q2、Q3、Q4、Q5、Q6。 3.打开调节阀5%,操作ST14旋钮,打开主水泵,开始上水。 4.观察主泵出口压力表,缓慢打开Q2,缓慢关闭Q1。观察主 管道玻璃转子流量计流量,调整Q1、Q2的开度。 5?观察分管道安装的转子流量计。 6.使用用手动模式,将调节阀(FV101)打开(5%-100%),关闭

仪表自动化第三章习题:流量检测

第三章流量检测 1.某差压式流量计的流量刻度上限为320m3/h ,差压上限2500Pa。当仪表指针指在160m3/h时,求相应的差压是多少 (流量计不带开方器)? 解:由流量基本方程式可知 流量是与差压的平方根成正比的。当测量的所有条件都不变时,可以认为式中的α、ε、F0、ρ1均为不变的数。如果假定上题中的 Q1 = 320m3/h ;Δp1 = 2500Pa ; Q2 = 160m3/h ;所求的差压为Δp2 ,则存在下述关系 代入上述数据,得 该例说明了差压式流量计的标尺如以差压刻度,则是均匀的,但以流量刻度时,如果不加开方器,则流量标尺刻度是不均匀的。当流量值是满刻度的1/2时,指针却指在标尺满刻度的1/4处。 2.通常认为差压式流量计是属于定节流面积变压降式流量计,而转子流量计是属于变节流面积定压降式流量计,为什么? 解:这可以从它们的工作原理上来分析。

差压式流量计在工作过程中,只要节流元件结构已定,则其尺寸是不变的,因此它是属于定节流面积的。当流量变化时,在节流元件两侧的压降也随之而改变,差压式流量计就是根据这个压降的变化来测量流量的,因此是属于变压降式的。 转子流量计在工作过程中转子是随着流量变化而上下移动的,由于锥形管上部的直径较下部的大,所以转子在锥形管内上下移动时,转子与锥形管间的环隙是变化的,即流体流通面积是变化的,因此它是属于变节流面积的。 由于转子在工作过程中截面积不变,重力也不变,而转子两端的静压差作用于转子上的力恒等于转子的重力,转子才能平衡在一定的高度上,所以在工作过程中,尽管转子随着流量的变化上下移动,但作用在转子两侧的静压差却是恒定不变的,所以它是属于定压降式流量计。 3.流量检测方法有哪些?有哪些常用的流量检测仪表? (1)节流差压法 在管路内安装上节流元件,使流体在此处流动状态发生变化,造成节流元件的上、下游间产生压力差。由于此压力差和流量间有一定函数关系,因此,检测此压差,即可变换出流量。常用的节流元件有:孔板、喷嘴等。 (2)容积法 按一定的容积空间输送流体,容积空间的运动次数(或运动速度)与流量成正比。记录运动次数或速度,则可得出一段时间内的累积流量。容积式流量计,有椭园齿轮式流量计、膜式煤气表及旋转叶轮式水表

流量检测装置说明书

流量检测装置设计说明书 一、装置需求: 1. 100点流量差压信号的采集。用键盘输入流量系数,输入时可显示; 2.围0-1000l/min,采集周期0.5s,信号4-20mA,分辨力0.1%; 3.要求运用数字滤波(方法自选); 4.计算瞬时流量(l/min)、累计流量(m3/h),并显示; 5.操作人员可随时修改流量系数和切换显示容(瞬时/累计流量)。 二、设计说明书要求: 1.系统构成框图及构成说明,包括主要部件的选型及依据; 2.DSP与A/D转换芯片连接的电原理图; 3.程序框图,包括主要流程; 4.采集、数字滤波、流量计算程序清单。 三、差压式流量计基本理论 1.节流装置工作原理 差压式流量计是根据伯努力方程和流体连续性原理用差压法测量流量的,其节流装置工作原理如图1所示,在横截面H处:流体的平均流速是v 1 ,密度是ρ 1,横截面积是A 1 ;在横截面L处:流体的平均流速是v 2 ,密度是ρ 2 ,横截面积 是A 2 。 图1 差压流量计工作原理图根据流体流动连续性原理有如下关系式: v 1·A 1 ·ρ 1 =v 2 ·A 2 ·ρ 2 (1) 如果流体是液体,可认为在收缩前、后其密度不变: ρ 1=ρ 2 =ρ(2) 根据瞬时流量的定义,即单位时间流体流经管道或明渠某横截面的数量,所

以液体的体积瞬时流量: 2211A v A v q v ?=?= (3) 根据伯努利方程(能量守恒定律),在水平管道上Z1=Z2,则有如下关系式: 2 2 2 2 222 111v P v P ρρ+ =+ (4) 应用伯努利方程和流动连续性原理,在两个横截面上压力差则有如下关系式: )(2 212 221v v P P P -= -=?ρ (5) 将(3)代入(5)式,并整理,则得: 2221 2])( 1[2 v A A P -= ?ρ (6) 由于4 2 1D A ?= π, 4 2 2d A ?= π, 定义直径比D d = β, 其中d 为工作状况下节流件的等效开孔直径,D 为管道直径,则得到: 222 4 )1(2A q P v βρ -=? (7) 这样可推导出以下的理论流量公式: 1 2 4 24 11ρπ β P d q v ??-= (8) 又由于流量系数C 的定义是:C= 实际流量/理论流量,可得出节流式差压流 量计普遍适用的测量体积流量的实际流量公式: ρ π β εP d C q v ??-?= 24 12 4 (9) 其中,ε为被测介质的可膨胀性系数:对于液体=1; 对气体、蒸气等可压缩流体<1 。 根据累计流量的定义,即在某一段时间流过某横截面流体的总量,所以液体的体积累计流量为: dt q Q t v v ?= (10) 因此,我们只要检测出差压即可分别计算出瞬时流量和累计流量的大小。 2. 差压变送器工作原理 在采用差压方式进行流量测量时,其流量 v Q 与差压P ?呈非线性关系,即差 压信号与流量之间存在一个开方关系。为了线性的表达流量,需要对测量系统总

网络异常流量检测研究

网络异常流量检测研究 摘要:异常流量检测是目前IDS入侵检测系统)研究的一个重要分支,实时异常检测的前提是能够实时,对大规模高速网络流量进行异常检测首先要面临高速流量载荷问题,由于测度、分析和存储等计算机资源的限制,无法实现全网络现流量的实时检测,因此,抽样测度技术成为高速网络流量测度的研究重点。 关键词:网络异常流量检测 一、异常流量监测基础知识 异常流量有许多可能的来源,包括新的应用系统与业务上线、计算机病毒、黑客入侵、网络蠕虫、拒绝网络服务、使用非法软件、网络设备故障、非法占用网络带宽等。网络流量异常的检测方法可以归结为以下四类:统计异常检测法、基于机器学习的异常检测方法、基于数据挖掘的异常检测法和基于神经网络的异常检测法等。用于异常检测的5种统计模型有:①操作模型。该模型假设异常可通过测量结果和指标相比较得到,指标可以根据经验或一段时间的统计平均得到。②方差。计算参数的方差,设定其置信区间,当测量值超出了置信区间的范围时表明可能存在异常。③多元模型。操作模型的扩展,通过同时分析多个参数实现检测。④马尔可夫过程模型。将每种类型事件定义为系统状态,用状态转移矩阵来表示状态的变化。若对应于发生事件的状态转移矩阵概率较小,则该事件可能是异常事件。⑤时间序列模型。将测度按时间排序,如一新事件在该时间发生的概率较低,则该事件可能是异常事件。 二、系统介绍分析与设计 本系统运行在子网连接主干网的出口处,以旁路的方式接入边界的交换设备中。从交换设备中流过的数据包,经由软件捕获,处理,分析和判断,可以对以异常流量方式出现的攻击行为告警。本系统需要检测的基本的攻击行为如下:(1)ICMP 攻击(2)TCP攻击,包括但不限于SYN Flood、RST Flood(3)IP NULL攻击(4)IP Fragmentation攻击(5)IP Private Address Space攻击(6)UDP Flood攻击(7)扫描攻击不同于以特征、规则和策略为基础的入侵检测系统(Intrusion Detection Systems),本研究着眼于建立正常情况下网络流量的模型,通过该模型,流量异常检测系统可以实时地发现所观测到的流量与正常流量模型之间的偏差。当偏差达到一定程度引发流量分配的变化时,产生系统告警(ALERT),并由网络中的其他设备来完成对攻击行为的阻断。系统的核心技术包括网络正常流量模型的获取、及对所观察流量的汇聚和分析。由于当前网络以IPv4为主体,网络通讯中的智能分布在主机上,而不是集中于网络交换设备,而在TCP/IP协议中和主机操作系统中存在大量的漏洞,况且网络的使用者的误用(misuse)也时有发生,这就使得网络正常流量模型的建立存在很大的难度。为达到保障子网的正常运行的最终目的,在本系统中,采用下列方式来建立多层次的网络流量模型: (1)会话正常行为模型。根据IP报文的五元组(源地址、源端口、目的地址、

免疫学检验课程大纲

《免疫学与免疫学检验》课程教学大纲 一、课程的性质和任务 《免疫学与免疫学检验》课程是高等职业院校医学检验技术专业的专业核心主 干课程是从事医学实验室工作专业技术人员的一门必修的专业课程。随着免疫学和 免疫学技术的发展免疫学检验技术成为医学检验中的一个重要组成部分。免疫学检 验技术以其特异性强、灵敏度高、结果稳定、方便快捷和成本低廉的特点应用范围 廷伸至医学检验专业的各个领域尤其是床旁检验POCT产品的应用当中发展成为一 种微量化学定性或定量分析方法。对疾病的病因、发病机制、诊断、治疗和特异性 预防起着重要的作用。 二、课程教学目标 1. 使学生掌握抗原、免疫球蛋白、抗原和抗体反应、补体和免疫应答等免疫学 基础知识和理论,熟悉免疫系统和免疫分子概念和知识。 2. 使学生能够熟悉免疫学检验的基本原理和设计方法,使学生掌握抗体制备技术、免疫比浊分析、酶免疫分析术和荧光免疫技术等基本检验方法。 3. 使学生掌握免疫学常规仪器的操作和维护,使学生熟悉免疫学实验室的一般 管理方法。 三、教学内容与要求 第一章绪论 【教学目的】通过本章学习,了解免疫学的主要成就及与医学的关系,理解免疫学研究的基本内容,掌握免疫学的基本概念 【教学重点与难点】本章重点是免疫学基本概念,难点是免疫系统。

【教学内容】 第一节免疫学和免疫学检验概况 一、免疫应答的类型和特征 二、免疫学发展简史 三、免疫学检验 第二节免疫系统 一、免疫器官 1、中枢免疫器官 2、外周免疫器官 二、免疫细胞 1、淋巴细胞 2、免疫辅佐细胞 三、免疫分子 【教学建议】课堂讲授 第二章免疫化学 【教学目的】通过本章学习,了解补体激活的三条途径,理解抗原抗体反应的基本原理、特点和影响因素,掌握抗原的基本性质、免疫球蛋白的结构和功能【教学重点与难点】本章重点是掌握抗原的基本性质、免疫球蛋白的结构和功能,难点是抗原抗体反应的基本原理、特点和影响因素。 【教学内容】 第一节抗原 一、抗原的性质 1、异物性 2、理化特性 3、其他因素 二、抗原的特异性 1、抗原决定簇 2、共同抗原和交叉反应

第三章 流量检测

第三章 流量检测 内容提要: 1. 差压式流量计 2. 转子流量计 3. 旋涡流量计 4. 质量流量计 5. 其他流量计 ★8学时★ 基本概念: 介质流量是控制生产过程达到优质高产和安全生产以及进行经济核算所必需的一个重要参数。 流量大小:单位时间内流过管道某一截面的流体数量的大小,即瞬时流量。 总量:在某一段时间内流过管道的流体流量的总和,即瞬时流量在某一段时间内的累计值。 1.差压式流量计 差压式(也称节流式)流量计是基于流体流动的节流原理,利用流体流经节流装置时产生的压力差而实现流量测量的。 通常是由能将被测流量转换成压差信号的节流装置和能将此压差转换成对应的流量值显示出来的差压计以及显示仪表所组成。 节流现象与流量基本方程式 (1)节流现象 流体在有节流装置的管道中流动时,在节流装置前后的管壁处,流体的静压力产生差异的现象称为节流现象。节流装置包括节流件和取压装置。 如图3-1孔板装置及压力、流速分布图 注意:要准确测量出截面Ⅰ、Ⅱ处的压力有困难,因为产生最低静压力p2′的截面Ⅱ的位置随着流速的不同会改变。因此是在孔板前后的管壁上选择两个固定的取压点,来测量流体在节流装置前后的压力变化。因而所测得的压差与流量之间的关系,与测压点及测压方式的选择是紧密相关的。 (2)节流基本方程式 流量基本方程式是阐明流量与压差之间定量关系的基本流量公式。它是根据流体力学中的伯努利方程和流体连续性方程式推导而得的。 p F M p F Q ?=?=101 22 ρεαραε 可以看出:要知道流量与压差的确切关系,关键在于α的取值。流量与压力差ΔP 的平方根成正比。 标准节流装置 国内外把最常用的节流装置、孔板、喷嘴、文丘里管等标准化,并称为“标准节流装置”。 标准化的具体内容包括节流装置的结构、尺寸、加工要求、取压方法、使用条件等。 例:如图(孔板断面示意图),标准孔板对尺寸和公差、粗糙度等都有详细规定。

智慧树知到《临床免疫学检验技术》章节测试答案

智慧树知到《临床免疫学检验技术》章节测试答案第一章 1、免疫球蛋白的分类依据是: A.轻链恒定区 B.重链恒定区 C.轻链可变区 D.重链可变区 E.铰链区 正确答案:重链恒定区 2、IgG的补体结合位点位于: A.VH和VL B.CH1和CL C.CH2 D.CH3 E.CH4 正确答案:CH2 3、各种抗体单体分子共有的特性是: A.与靶细胞结合后能介导ADCC作用 B.具有两个完全相同的抗原结合部位 C.轻链与重链以非共价键结合 D.与抗原结合后能激活补体 E.与颗粒性抗原结合后能介导调理作用

正确答案:具有两个完全相同的抗原结合部位 4、以下哪种技术极大提高了免疫学检测的特异性? A.标记技术; B.单克隆抗体技术; C.计算机技术; D.分子生物学技术; E.细胞培养技术。 正确答案:标记技术; 5、最早用于标记免疫测定的标记物是 A.荧光素 B.放射性核素 C.酶 D.化学放光物质 E.胶体金 正确答案:荧光素 6、抗体的基本单位是: A.由2条不同重链和2条不同轻链组成的多肽链结构 B.由1条重链和1条轻链组成的二肽链结构 C.由2条相同的重链和2条相同的轻链组成的四肽链结构 D.由2条相同重链和2条不同轻链组成的多肽链结构 E.由4条相同的肽链组成的四肽链结构 正确答案:由2条相同的重链和2条相同的轻链组成的四肽链结构

7、木瓜蛋白酶能将抗体水解成: A.Fab和Fc B.F(ab’)2和Fc C.Fab和pFc’ D.Fab’和pFc’ E.F(ab’)2和pFc’ 正确答案:Fab和Fc 8、抗体中与抗原表位互补结合的部位: A.仅重链可变区 B.仅轻链可变区 C.重链恒定区 D.轻链恒定区 E.重链和轻链的高变区 正确答案:重链和轻链的高变区 9、血清中含量最高的抗体是: A.IgG B.IgM C.IgA D.IgD E.IgE 正确答案:IgG 10、机体再次免疫应答的主要抗体是:

皮托管流量测量装置使用说明书

皮托管流量测量装置安装使用说明书 C M (06)渝制00000331 重庆渝润仪表有限公司

2 一、概述 本公司生产的S 形皮托管主要用于气体流量的测量,特别是如焦炉煤气、高炉煤气、水炉煤气、各种烟气等赃污介质流量的连续测量。 二、性能特点 本公司采用独特并且专业的技术,生产的S 形皮托管流量测量系统的测量精度经过有关部门实流检测,误差为±0.46%,达到0.5级精度;同时,独特设计的感压孔,长期使用不会堵塞。主要有以下特点: ▲长期运行精度高、稳定性好。 ▲无可可动部件与易损部件,使用寿命长。 三、主要技术参数 ▲测量精度: 0.5级 ▲管道覆盖面:100~5000mm 。 四、测量原理 1、 测量系统组成 流量测量系统由皮托管、差压变送器、压力变送器、温度传感器、流量积算控制仪等组成,如图一所示:

3 图一 图一是在线带温度压力补偿的流量测量,如果现场的温度压力参数比较稳定,变化不大,也可以定点设定温度压力补偿方式进行流量测量。 2、流量测量计算公式 流量测量计算公式根据国标GB 5468-91确定,具体如下: 2.1密度的计算 测试工况下湿气体密度γs 按式(1)计算; 式 中: N ——标准状态下湿气体密度,kg /Nm 3 , ts ——测量断面内气体平均温度,℃ Ps ——测量断面内气体静压,Pa ; Ba ——大气压力,Pa 。 2.2 管道内气体流速及流量的计算 气体流速按照式(2)计算: 式中:Vs i ——测定点流速,m /s ; Kp ——皮托管修正系数; γs ——管道内湿气密度,kg /m 3; Pdi ——测定点气体动压,Pa 。 2.3 在测定点工况下气体流量按式(3)计算: Q=3600×F×Vs (3)

流量检测系统说明书(正式版)

《传感器技术及应用》课程设计说明书 课设题目流量检测系统班级 姓名 学号 指导教师 时间

摘要 流量是三大工业过程控制量之一,流量计量直接关系到国家利益和国计民生。电磁流量计因测量时不受被测介质的温度、粘度、密度等影响,应用领域非常广泛。因此,设计一个流量检测系统。 设计的流量检测系统以AT89C51单片机为核心,管道流量的检查采用电磁流量计,电磁流量计输入4~20mA的电流信号,通过I/A转为0~5V的电压信号,经AD转换送与单片机转换为流量数据,在液晶屏幕LCD1602中显示。 该流量检测系统可检测小口径管道流量,因不受流体材料的限制,常应用于食品工业。 关键词:电磁流量计,AT89C51单片机

目录 一、绪论 1.1课题开发的背景和现状 1.2课题开发的目的和意义 1.3课题技术性能指标 二、流量计种类选择方案 三、系统总体方案设计 四、主要器件的方案选择 4.1、HR-LDG系列电磁流量传感器 4.2、单片机的方案选择 五、模块电路的设计 5.1、MCU主控电路 5.2、LCD1602液晶显示电路 5.3、电流/电压转换电路 5.4、A/D转换电路 5.5、电源模块 六、电磁流量计安装时注意事项 七、系统软件开发流程及代码分析 八、设计总结 九、参考文献 附录 1、总电路图 2、元器件清单

一、绪论 1.1课题开发的背景和现状 工业生产中过程控制是流量测量和仪表应用的一大领域,流量与温度、压力和物位一起称为过程控制中的四大参数,人们通过这些参数对生产过程进行监视与控制。对流体流量进行正确测量和调节是保证生产过程安全经济运行、提高产品质量、降低物质消耗、提高经济效益、实现科学管理的基础。流量的检测与控制在化工、能源电力、冶金、石油等领域应用广泛。 例如:在天然气工业蓬勃发展的现在,天然气的计量收起了人们的特别关注,因为在天然气的采集、处理储存、运输和分配过程中,需要数以百万计的流量计,其中流量蠩涉及到的结算金额数字巨大,对测量和控制准确度和可靠性要求特别训。此外,在环境保护领域,流量测量仪表也分演着重要角色。人们为了控制大气的污染,必须对污染大气的烟气以及其分温室气体排放进行监测;废液和污水的排放,使地表水源和地下水源受到污染,人们必须对废液和污水进行处理,对排放量进行控制。于是数以百万计的烟气排放点和污水排放口都成了流量测理对象。同时在科学试验领域,需要大量的流量控制系统进行仿真与试验,流量计在现代家业、水利建设、生物工程、管道输送、航天航空、军事领域等也有广泛的应用。 1.2课题开发的目的和意义 在现代工业生产过程自动化中,流量是重要的过程参数之一。流量是衡量设备的效率和经济性的重要指标;流量是生产操作和控制的依据,因为在大多数工业生产中,常用测量和控制流量来确定物料的配比与耗量,实现生产过程自动化和最优控制。同时为了进行经济核算,也必须知道如一个班组流过的介质总量。所以,流量的测量与控制是实现工业生产过程自动化的一项重要任务。 例如:由于石油是重要的能源,无论上从节约能源的角度,还是从经济性角度来看,对于流量的精确控制都是十分必要的,所产生的经济效益也是十分明显的。在自来水的监测与流量控制中,应用高精度的流量计量与控制仪表也是必须的,所带来的经济效益是十分巨大且显而易见的。 开展石油化工过程流程模拟、先进控制与过程优化技术的研究与应用具有十分重要的现实意义,是当前国内外石油化工界广泛关注的一个话题。自动化技术可以提高计量准确度、数据可靠性和及时性,为优化生产运行、核算经济效益、

第三章流量检测

第三章流量检测 内容提要: 1.差压式流量计 2.转子流量计 3.旋涡流量计 4.质量流量计 5.其他流量计 ★8学时★基本概念: 介质流量是控制生产过程达到优质高产和安全生产以及进行经济核算所必需的一个重要参数。 流量大小:单位时间内流过管道某一截面的流体数量的大小,即瞬时流量。 总量:在某一段时间内流过管道的流体流量的总和,即瞬时流量在某一段时间内的累计值。 1.差压式流量计 差压式(也称节流式)流量计是基于流体流动的节流原理,利用流体流经节流装置时产生的压力差而实现流量测量的。 通常是由能将被测流量转换成压差信号的节流装置和能将此压差转换成对应的流量值显示出来的差压计以及显示仪表所组成。 节流现象与流量基本方程式 (1)节流现象 流体在有节流装置的管道中流动时,在节流装置前后的管壁处,流体的静压力产生差异的现象称为节流现象。节流装置包括节流件和取压装置。 如图3-1孔板装置及压力、流速分布图 注意:要准确测量出截面Ⅰ、Ⅱ处的压力有困难,因为产生最低静压力p2′的截面Ⅱ的位置随着流速的不同会改变。因此是在孔板前后的管壁上选择两个固定的取压点,来测量

流体在节流装置前后的压力变化。因而所测得的压差与流量之间的关系,与测压点及测压方式的选择是紧密相关的。 (2)节流基本方程式 流量基本方程式是阐明流量与压差之间定量关系的基本流量公式。它是根据流体力学中的伯努利方程和流体连续性方程式推导而得的。 p F M p F Q ?=?=101 22 ρεαραε 可以看出:要知道流量与压差的确切关系,关键在于α的取值。流量与压力差ΔP 的平方根成正比。 标准节流装置 国内外把最常用的节流装置、孔板、喷嘴、文丘里管等标准化,并称为“标准节流装置”。 标准化的具体内容包括节流装置的结构、尺寸、加工要求、取压方法、使用条件等。 例:如图(孔板断面示意图),标准孔板对尺寸和公差、粗糙度等都有详细规定。 其中d /D 应在~之间;最小孔径应不小于;直孔部分的厚度h =(~)D ;总厚度H <;锥面的斜角α=30°~45°等等,需要时可参阅设计手册。 我国规定:标准节流装置取压方法分为角接取压法、法兰取压法。 例:标准孔板采用角接取压法和法兰取压法,标准喷嘴为角接取压法。 如图:环式取压结构

常用免疫学检验技术的基本原理

常用免疫学检验技术的基本原理 免疫学检测即是根据抗原、抗体反应的原理,利用已知的抗原检测未知的抗体或利用已知的抗体检测未知的抗原。由于外源性和内源性抗原均可通过不同的抗原递呈途径诱导生物机体的免疫应答,在生物体内产生特异性和非特异性T 细胞的克隆扩增,并分泌特异性的免疫球蛋白(抗体)。由于抗体-抗原的结合具有特异性和专一性的特点,这种检测可以定性、定位和定量地检测某一特异的蛋白(抗原或抗体)。免疫学检测技术的用途非常广泛,它们可用于各种疾病的诊断、疗效评价及发病机制的研究。 最初的免疫检测方法是将抗原或抗体的一方或双方在某种介质中进行扩散,通过观察抗原-抗体相遇时产生的沉淀反应,检测抗原或抗体,最终达到诊断的目的。这种扩散可以是蛋白的自然扩散,例如环状沉淀试验、单向免疫扩散试验、双向免疫扩散实验。单向免疫扩散试验就是在凝胶中混入抗体,制成含有抗体的凝胶板,而将抗原加入凝胶板预先打好的小孔内,让抗原从小孔向四周的凝胶自然扩散,当一定浓度的抗原和凝胶中的抗体相遇时便能形成免疫复合物,出现以小孔为中心的圆形沉淀圈,沉淀圈的直径与加入的抗原浓度成正比。 利用蛋白在不同酸碱度下带不同电荷的特性,可以利用人为的电场将抗原、抗体扩散,例如免疫电泳试验和双向免疫电泳。免疫电泳首先将抗原加入凝胶中电泳,将抗原各成分依次分散开。然后沿电泳方向平行挖一直线形槽,于槽内加入含有针对各种抗原的混合抗体,让各抗原成分与相应抗体进行自然扩散,形成沉淀线。然后利用标准的抗原-抗体沉淀线进行抗原蛋白(或抗体)的鉴别。上述的方法都是利用肉眼观察抗原-抗体反应产生的沉淀,因此灵敏度有很大的局限。比浊法引入沉淀检测产生的免疫比浊法就是利用浊度计测量液体中抗原-抗体反应产生的浊度,根据标准曲线来计算抗原(或抗体)的含量。该方法不但大大提高了检测的灵敏度,且可对抗原、抗体进行定量的检测。

免疫学检测技术

幻灯片1免疫学检测技术 幻灯片2内容掌握抗原抗体反应的原理与特点,了解抗原抗体结合力和比例。掌握免疫组化(IHC)的原理和方法,熟悉一抗、二抗的选择与使用。掌握酶联免疫检测(ELISA)反应的原理方法。掌握免疫印痕(Western blot)的技术原理与方法。了界放射免疫检测技术(RIA)的原理与方法。目标:掌握ELISA、IHC、Western blot的操作方法幻灯片3免疫学检测技术就是利用抗原和抗体高度特异性结合的原理和方法,检测分析各样品中的目标物质,以监控物品质量、检测机体免疫机能和诊断某些疾病的体外检测方法。免疫检测是微量检测方法,灵敏、特异。随着方法和技术的改进,免疫检测方法已渗入工、农、食品、医药等各个领域。幻灯片4从20世纪50年代美国学者Berson和Yallow发明了放射免疫测定技术检测胰岛素起,免疫学检测技术经历了从定性到定量;从常量分析到微量、超微量分析;从手工检测到全自动化;从单个标本检测到高通量检测等一系列长足的进步。本章主要学习血清学检测方法——抗原抗体检测方法。 幻灯片5免疫学技术的发展史 年代学者贡献 1894 J.Bordet 补体与溶菌活性 1896 H.Durham,M.von Gruber 特异凝集反应 1896 G.Widal,A.Sicad 肥达试验 1897 R.Kraus 沉淀试验 1900 J.Bordet,O.Gengou 补体结合反应 1900 https://www.doczj.com/doc/c114746355.html,ndsteiner 人类ABO血型及其抗体 1906 A.Wassermann 梅毒补体结合反应 纯化抗体,定量沉淀反应1935 M.Heidelberger,F.Kend all 1941 A.Coons 免疫荧光标记 1946 J.Oudin 凝胶内沉淀反应 1948 O.Ouchterlony,S.Elek 双扩散沉淀反应 1953 P.Grabar,C.Williams 免疫电泳分析,Ig多样性 1960 R.Yallow,S.Berson 放射免疫标记 1966 S.Avrames,J.Uriel,et 酶标免疫技术 al 1975 G.Kohler,https://www.doczj.com/doc/c114746355.html,stein 杂交瘤技术与单克隆抗 体 幻灯片6第一节免疫学检测的基本原理抗原抗体反应指抗原与相应抗体间的特异性结合反应。曾叫血清学反应。 幻灯片7(一)免疫的早期研究和应用幻灯片8 幻灯片9Edward Jenner 1749-1822,English 爱德华·琴纳 幻灯片10 1979年10月26日,世界卫生组织在肯尼亚首都内罗毕宣布,天花已经在世界上绝迹。幻灯片11鼠疫 公元六世纪公元十四世纪公元十九世纪肆虐欧洲大陆的黑死病(鼠疫)幻灯片12 历史上首次鼠疫大流行发生于公元6世纪,起源于中东,流行中心在近东地中海

流量控制器使用说明书

目录 一流量控制装置功能简介 (3) 二流量控制装置工作原理 (4) 三流量控制装置型号编制 (6) 四流量控制装置主要技术指标 (7) 五流量控制装置安装要求 (9) 六流量控制装置分体结构 (12) 七流量控制器电控部分操作说明 (13)

一、LZJH-1型流量自动控制器功能简介 流量自动控制器是由流量仪表和流量调节器组成。 图1 安装示意图 高压自动流量测控装置是工业自动化过程测控中重要执行元件,随着工业领域的自动化程度迅猛发展,正被越来越多的应用在工业生产领域中。我公司根据市场需求,参照国内外先进结构,采用先进的嵌入式微处理器技术和仪表控制技术,经与知名院校深入合作,共同研发出LZJH-1流量控制装置(简称控制器)。该控制器广泛用于油田配注、化工、科研、工业污水处理等自动测控方案中。 流量控制装置是集多功能为一体的控制装置,具有动态平衡,静态自锁功能,采用多级密封结构,, 适合应用在高压并且对于泄漏要求严格的场合,也可用于母液配比混合液体的场合,控制装置体积小、控制精度高、响应灵敏,特别适合对压力、流量、液位、温度生产过程的调节。 控制方案多元化,采用嵌入式微处理器控制、控制精度高。兼容多种信号输入方式:包括4~20mA、 0~10KHz脉冲信号、RS485信号;同时具有多种输出信号方式:包括4~20mA电流信号和遵循标志MODBUS 通讯协议的RS485信号。具有设备自检、故障自动提示、安全策略、误差自动调补、抗电磁干扰、断电自锁等功能。

二、流量控制装置工作原理 流量控制装置通过采样配套电磁流量计的实时瞬时流量信号、通过嵌入式微处理器处理和智能控制策略,自动完成管道设定流量的调整。在母液配比应用中,可通过同时采样母液流量和配比液流量,自动完成混合液的定量配比。当您将所需要的流量设定值或混合液配比参数通过人机交互部分输入嵌入式控制器中,流量控制装置便可通过比较设定值和流量计采样值,结合智能的闭环控制策略,自动控制阀门调整机构实现流量的精确调整。 流量控制装置的阀门采用升降式,为保正测控装置具有较高精度的,稳定的流量特性曲线,采用复杂的多级阀芯调节。升降执行机构采用精密丝杆、铜质蜗轮,特种电机、先进的微处理器组成,确保了控制器阀门无泄漏,流量控制精度在0.15~0.45m3/h,流量控制范围为0.5 ~10m3/h,流量控制误差在±2%。 中文液晶主显示界面显示管道中的实时瞬间流量;设定当前控制瞬时流量(控制总量或母液配比系数);流量控制装置所运行的模式(手动或自动);实时时间。同时使用4只LED灯指示系统工作,便于用户直观了解系统工作参数和状态。 流量控制装置是根据我国油田高压注水等实际使用情况,在大庆油田有关单位指导下,精心研制的,完全实现自动化均匀注水,按配注量注水。杜绝由于注水压力波动大,所引起的注水流量的严重失效,使得注水效果低下,直接影响到采收率的严重问题。 流量控制装置安装方式有水平和角式两种方式,而且具有多种规

流量测试机基本参数使用说明

LYP-20L水压流量测试机 使 用 说 明 书

设备名称:水压流量测试机 设备型号: LYP-A20L 流量压力测试 LYP-B70L 流量压力测试 LYP-C100 流量压力测试 本系列试验机适用于:金属管道件、阀体流量压力测试 橡胶式管件流量压力测试 泵体及机器外壳流量压力测试 本系列试验机工作介质为:水液。 本系列试验机因工件使用的程度不同而分为两种类型:水液测试型 油液测试型(注:可根据客户要求设计)。 水液测试型采用不锈钢材料制作,机身一般为一体式(可拆分)和分体式。 一、设备基本参数: (1):设备型号:LYP-20L (2):机体外观尺寸:1500X800X1200. 机身为一体式可拆分,主体采用不锈钢制作,水箱采用A3#材料制作, (水箱进行防锈处理)。 (3):驱动主要部件说明: (1):主执行电机功率:1.5KW-380V. (2):水泵流量:Q=20L/min. (3):最高使用压力:P=2.0MPa. (4):系统使用说明: 在测试过程中系统根据工件的不同,可自由调节压力大小与流量大小调节。在系统支路上安装有压力传感器,压力传感器将压力数据输入到工

控 电脑。 在流量测试时,根据系统流量精密控制阀将流量数据输入到工控电 脑。可以在测试工件时,可在工控电脑界面同时观察流量大小与压力 的大小。(可通过工控电脑界面曲线图观察到压力变化)。 系统上还安装3个压力显示表,水泵总压力表,工件测试压力表,工 件测试流量压力表。(注:所有压力显示表全部安装在设备工作平面,方便 工作时观察。) (5):电控操作说明: 主操作由PLC控制系统控制,电控控制系统分手动和自动。 在手动时,可点动PLC界面进行测试工作,PLC同时将所有测试数据 输入工控电脑,通过工控电脑界面曲线图,可观察工件测试过程中压 力的变化与流量的变化。 在自动时,人工安装好工件,针对工件的不同,首先要手动操作,调 整好工件最高使用压力与最大流量。当一切准备工作完成后,安启动开关, 进入自启动状态,同时在这测试过程中,PLC电控系统会将所有的压力和 流量数据输入到工控电脑,直到完成测试。如需要检查数据时,可以操作 工控电脑界面,点击进入数据库检查测试数据。(工控电脑保存所有测试

第三章 流量检测

第三章 流量检测 内容提要: 1. 差压式流量计 2. 转子流量计 3. 旋涡流量计 4. 质量流量计 5. 其他流量计 ★8学时★ 基本概念: 介质流量是控制生产过程达到优质高产和安全生产以及进行经济核算所必需的一个重要参数。 流量大小:单位时间内流过管道某一截面的流体数量的大小,即瞬时流量。 总量:在某一段时间内流过管道的流体流量的总和,即瞬时流量在某一段时间内的累计值。 1.差压式流量计 差压式(也称节流式)流量计是基于流体流动的节流原理,利用流体流经节流装置时产生的压力差而实现流量测量的。 通常是由能将被测流量转换成压差信号的节流装置和能将此压差转换成对应的流量值显示出来的差压计以及显示仪表所组成。 节流现象与流量基本方程式 (1)节流现象 流体在有节流装置的管道中流动时,在节流装置前后的管壁处,流体的静压力产生差异的现象称为节流现象。节流装置包括节流件和取压装置。 如图3-1孔板装置及压力、流速分布图 注意:要准确测量出截面Ⅰ、Ⅱ处的压力有困难,因为产生最低静压力p2′的截面Ⅱ的位置随着流速的不同会改变。因此是在孔板前后的管壁上选择两个固定的取压点,来测量流体在节流装置前后的压力变化。因而所测得的压差与流量之间的关系,与测压点及测压方式的选择是紧密相关的。 (2)节流基本方程式 流量基本方程式是阐明流量与压差之间定量关系的基本流量公式。它是根据流体力学中的伯努利方程和流体连续性方程式推导而得的。 p F M p F Q ?=?=101 22 ρεαραε 可以看出:要知道流量与压差的确切关系,关键在于α的取值。流量与压力差ΔP 的平方根成正比。 标准节流装置 国内外把最常用的节流装置、孔板、喷嘴、文丘里管等标准化,并称为“标准节流装置”。 标准化的具体内容包括节流装置的结构、尺寸、加工要求、取压方法、使用条件等。 例:如图(孔板断面示意图),标准孔板对尺寸和公差、粗糙度等都有详细规定。

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