压力仪表基础知识

压力仪表基础知识

一、引言

压力仪表是工业生产中常用的一种测量仪器，用于测量液体、气体等介质的压力。它在工业控制、工艺监测等领域起着至关重要的作用。本文将介绍压力仪表的基础知识，包括其分类、工作原理和常见故障及解决方法。

二、压力仪表分类

压力仪表主要分为机械式压力仪表和电子式压力仪表两大类。

1. 机械式压力仪表

机械式压力仪表是利用机械结构将压力转换为位移或力的大小，再通过指针或刻度盘显示压力数值。常见的机械式压力仪表有压力表和差压表。

- 压力表：通过弹簧或膜片等机械结构将压力转换为位移，再通过指针指示压力数值。常用于测量液体或气体的压力，广泛应用于工业生产中。

- 差压表：通过测量流体两侧的压力差来间接测量流量。常用于管道流体的控制和监测，如液位计、流量计等。

2. 电子式压力仪表

电子式压力仪表是利用压阻、电容、电感等电子元件来测量压力，并通过显示屏显示压力数值。常见的电子式压力仪表有压阻式压力传感器和压电式压力传感器。

- 压阻式压力传感器：利用压阻效应来测量压力，将电阻值的变化转换为电压信号。具有高精度、高稳定性等优点，广泛应用于工业自动化控制领域。

- 压电式压力传感器：利用压电效应来测量压力，将压力转换为电荷量或电压信号。具有灵敏度高、响应速度快等优点，常用于高精度的压力测量。

三、压力仪表工作原理

压力仪表的工作原理根据不同的类型有所差异。以压力表为例，其工作原理如下：

1. 机械式压力仪表工作原理

机械式压力仪表通过压力作用于弹簧或膜片等机械结构，使其发生位移或变形。位移或变形转化为指针的旋转或刻度盘的变化，从而显示压力数值。

2. 电子式压力仪表工作原理

电子式压力仪表通过压阻式或压电式压力传感器测量压力，并将压力转换为电阻值或电荷量。然后，通过电路处理和放大，将压力信号转换为与压力成正比的电压或电流信号。最后，通过显示屏显示压力数值。

四、常见故障及解决方法

压力仪表在使用过程中可能会出现一些故障，常见故障及解决方法如下：

仪表基础知识

一、DCS----分布式控制系统

1、 什么是DCS？

DCS是分布式控制系统的英文缩写（Distributed Control System），在国内自控行业又称之为集散控制系统。

2、 DCS有什么特点？

DCS是计算机技术、控制技术和网络技术高度结合的产物。DCS通常采用若干个控制器（过程站）对一个生产过程中的众多控制点进行控制，各控制器间通过网络连接并可进行数据交换。操作采用计算机操作站，通过网络与控制器连接，收集生产数据，传达操作指令。因此，DCS的主要特点归结为一句话就是：分散控制集中管理。

3、 DCS的结构是怎样的？

上图是一个较为全面的DCS系统结构图，从结构上划分，DCS包括过程级、操作级和管理级。过程级主要由过程控制站、I/O单元和现场仪表组成，是系统控制功能的主要实施部分。操作级包括：操作员站和工程师站，完成系统的操作和组态。管理级主要是指工厂管理信息系统（MIS系统），作为DCS更高层次的应用，目前国内纸行业应用到这一层的系统较少。

4、 DCS的控制程序是由谁执行的？

DCS的控制决策是由过程控制站完成的，所以控制程序是由过程控制站执行的。

5、 过程控制站的组成如何?

DCS的过程控制站是一个完整的计算机系统，主要由电源、CPU（中央处理器）、网络接口和I/O组成

6、什么是DCS的开放性？

DCS的开放性是指DCS能通过不同的接口方便地与第三方系统或设备连接，并获取其信息的性能。这种连接主要是通过网络实现的，采用通用的、开放的网络协议和标准的软件接口是DCS开放性的保障。

7、什么是系统冗余？

在一些对系统可靠性要求很高的应用中，DCS的设计需要考虑热备份也就是系统冗余，这是指系统中一些关键模块或网络在设计上有一个或多个备份，当现在工作的部分出现问题时，系统可以通过特殊的软件或硬件自动切换到备份上，从而保证了系统不间断工作。通常设计的冗余方式包括：CPU冗余、网络冗余、电源冗余。在极端情况下，一些系统会考虑全系统冗余，即还包括I/O冗余。

仪表人员应知应会

一、仪表操作工应知应会：

1、压力仪表方面知识：

1）、压力表知识：量程及读数、轴向/径向、普通/耐振、Y100/Y60、压力表精度、压力表/差压表、弹簧管压力表、膜盒压力表，压力表的安装与拆卸，以及其基本原理；

2）、压力变送器现场识别：EJA变送器、罗斯蒙特变送器、压力变送器与差压变送器的区别；

2、温度仪表方面知识：

1）、华氏温度、摄氏温度、开尔文温标之间的关系；

2）、现场温度计：双金属温度计、压力式温度计，其基本原理；

3）、热电阻测量原理与检查方法，热电偶的热电效应；

3、液位仪表方面知识：

1）、现场液位计的识别与测量原理：玻璃管/板、磁翻板、差压式；

2）、液位变送器识别与测量原理：浮筒、浮球、雷达、磁致伸缩、射频导纳、差压式等；

4、流量仪表方面知识：

1）、流量测量的基本原理；

2）、熟悉流量基本知识，能现场识别孔板、文丘里管、转子、旋进旋涡流量计等；

3）、差压变送器不正常（偏高或偏低）的处理； 5、露点仪的正确使用与注意事项；

6、1211灭火器的正确使用；

7、导热油炉的基本原理与启、停操作；

8、万用表的正确使用：能正确测量直流电流、直流电压、交流电流、交流电压、电阻值以及通断档使用等；

9、全厂工艺流程的学习，自控阀门的识别（位号、作用、原理）与调校方法。

二、仪表班长应知应会：

1、熟练掌握仪表操作工应知应会知识；

2、应掌握与仪器仪表相关的电气控制回路图的相关知识；

3、应掌握温度、压力、流量、液位等仪表的测量原理和安装、维护、调校方法；

4、熟悉DCS、ESD、PLC硬件和软件，应有故障分析、判断、处理相关问题的能力；会进行简单的组态操作；

5、掌握相关仪表的校验规程和检修规程；

6、熟悉相关工艺知识及化学物品的基本知识；会基本的紧急救护知识；

7、有较强的应急处理能力，在突发性原因造成生产异常时，能对仪表、联锁和控制系统进行妥善的应急处理，会熟练的解除、投用联锁。

仪表知识分享，压力表如何选择

1. 首先要根据不同的使用部位、要求等来选择压力表类型。压力表根据分类方法不同分为很多种，如按其显示方式分为指针压力表、数字压力表；按其用途可分为普通压力表、氨压力表、氧气压力表、电接点压力表、远传压力表、耐振压力表、带检验指针压力表、双针双管或双针单管压力表、数显压力表、数字精密压力表等。

2. 选择压力表使用范围时，应选用全量程的1/3~2/3为宜，这一使用范围准确度较高，使用范围最高不得超过满刻度的3/4。

3. 按被测压力最小值所要求的允许误差来选择准确度等级。精密压力表准确度等级有0.1级、0.16级、0.25级、0.4级、0.5级；一般工业用压力表共分为4个准确度等级：1级、1.6级、2.5级、4级，允许误差(按测量上限的百分数计算)分别为±1%、±1.6%、±2.5%、±4%。

4. 每个压力表表盘上都应有生产厂家的名称或其简写。可综合考虑使用要求、质量、价位、售后服务等因素来选择厂商。