过程检测仪表

过程与控制仪表日常巡检/维护检修摘要:介绍了过程与控制仪表日常巡检维护检修经验,对仪表工日常巡检检修维护提供帮助。

关键词:DCS(集散控制系统);PLC(可编程逻辑控制器);巡回检查;定期排污;保温伴热本人工作在生产线一年多,对过程检测与控制仪表的日常维护与检修积累了丰富的经验,简单地总结了以下几点,写出来与大家共勉。

一、认真做好日常巡回检查工作仪表工一般有自己所管辖仪表的巡检范围,根据所管辖仪表分布情况,选定最佳巡检路线,每天至少巡检两次。

巡回检查时,仪表工应向操作人员了解当班仪表运行情况,及时处理仪表运行中出现的额问题。

1、查看仪表指示,记录是否正常,现场一次仪表指示和控制室显示仪表,调节仪表指示值是否一致,调节器输出指示和调节阀阀位是否一致。

2、查看仪表电源(若电动Ⅲ型仪表用24V DC电源),要检查电源是否在规定范围内,气源(0.14MPA)是否达到额定值。

3、检查仪表保温、伴热状况。

4、检查仪表本体和连接件损坏和腐蚀情况。

5、检查仪表和工艺接口泄漏情况。

6、查看仪表完好状况,仪表完好状况可参照化学工业部颁发的《设备维护检修规程》进行检查。

举例如下。

根据HG 25359-91《涡街流量计维护检修规程》,涡街流量计完好条件如下。

(1)、零部件完整,符合技术要求,即:A 、铭牌应清晰无误;B 、零部件应完好齐全并规格化;C 、紧固件不得松动;D 、插接件应接触良好;E 、端子接线牢靠;F 、可调件处于可调位置;G 、密封件无泄漏。

(2)、运行正常,符合使用要求,即:A 、运行时,仪表应达到规定的性能指标;B 、正常情况下,仪表显示值在全量程的20%-80%;C 、累积用机械式计数器应转动灵活,无卡涩现象。

(3)、设备及环境整齐、清洁,符合工作要求,即:A 、整机应清洁、无锈蚀、漆层应平整、光亮、无脱落;B 、仪表管线、线路敷设整齐,均要做固定安装;C 、在仪表外壳的明显部位应有表示流体流向的永久性标志;D 、管路、线路标号应齐全、清晰、准确。

1.1 温度仪表工作内容：清理、表计校验、安装、固定、挂牌。

计量单位：支189工作内容：同前。

计量单位：支190工作内容：同前。

计量单位：支191工作内容：同前。

计量单位：支192工作内容：同前。

计量单位：支193工作内容：同前。

计量单位：支1941.2 压力仪表工作内容：清理、单体调试、安装、固定、挂牌。

计量单位：台195工作内容：同前。

计量单位：台196工作内容：同前。

计量单位：台197工作内容：同前。

计量单位：台1981.3 变送单元仪表工作内容：清理、检查、单体调试、安装、接线。

计量单位：台199工作内容：同前。

计量单位：台200工作内容：同前。

计量单位：台201工作内容：同前。

计量单位：台202工作内容：同前。

计量单位：台203工作内容：常规检查、安装、接头安装、单体调试。

计量单位：台204工作内容：同前。

计量单位：台205工作内容：同前。

计量单位：台2061.4 流量仪表1.4.1 差压、流量仪表工作内容：清理、单体校验、安装或配合安装、挂牌。

计量单位：台207工作内容：同前。

计量单位：台208工作内容：同前。

计量单位：台209工作内容：同前。

计量单位：台210工作内容：同前。

计量单位：台211工作内容：同前。

计量单位：台212工作内容：同前。

计量单位：台213工作内容：同前。

计量单位：台2141.4.2 节流装置工作内容：清理检查、配合安装、一次垫制作、配合吹扫后的二次清理、二次安装、挂牌。

计量单位：台215工作内容：同前。

计量单位：台216工作内容：同前。

计量单位：台2171.5 物位检测仪表工作内容：设备清理、上接头安装、单体调试、挂牌。

计量单位：台218工作内容：同前。

计量单位：台219工作内容：同前。

计量单位：台220工作内容：同前。

计量单位：台221工作内容：清理、设备安装和附件安装、检查、接线、单体调试。

计量单位：台222工作内容：同前。

计量单位：台223工作内容：同前。

p+ 1/2 ρν2=constant
Measuring the pressure gradient across a known resistor allows to calculate a flow rate. The concepts is analogous to Ohm’s law: voltage (pressure) across a fixed resistor is proportional to current (flow).
12
5.2 Pressure Differential Flowmeter
5.2.2 流量基本方程式 假设条件： 1. 管道中的连续稳定的理想流体（无粘性，且不可压缩） 2.节流件前的取压点静压为P1，相应流速为u1，介质密度为ρ； 节流件后的取压点静压为P2，相应流速为u2，介质密度仍为ρ。
qv CA0u 2
差压式质量流量计 微动质量流量计
6
质量流量
直接法 间接法
补充
管道流动的几个重要概念
1、Reynolds Number(雷诺数)
是一个表征流体惯性与粘性力之比的无量纲 参数。 Re=U l / μ U——流体平均流速 l——特征尺寸 μ——运动粘度 Re≤2000，Laminar flow(层流） Re≥5000，Turbulent flow(湍流）
Mass Flowmeter Others
2
5.1 Flow Measurement
5.1.1 Flow Rate
Volumetric Flow ——单位时间内流过某截面流体的体积 dV Unit ：m3/s qv v A dt Mass Flow Rate ——单位时间内流过某截面流体的质量

维普资讯
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科技 论坛 ｌ １ｉ
刘 晓红
过 程检 测 与控 制 仪 表 日常 维 护检 修 经 验 谈
（ 大庆 高新 技 产 业 开发 区 东风 农 场 ， 龙 江 大庆 １３ １ ） 黑 ６ ３ １
摘 要： 介绍检测与控制仪表维护 内容。 阐述了过程检测与控制仪表的 日常维护与检修要点。 关键词： 控制仪表 ； 维护 ； 修 检 ｌ认真做好巡 回检查工作 别仪表需要保温 伴热时 ， 要检查伴热情况 ， 发现 环室孔板时， 注意孔板方向 ： 一是检查以前是否 仪表 工一般都有 自己所辖仪表 的巡检 范 问题及时处理。 同时 ， 还要检查差压变送 器和压 有装反 ； 二是 为了再安装时正确 。 由于直管段 的 围，根据所辖仪表分布情况 ，选定最佳巡检路 力变送器导压管线保温情况 ，检查保温箱保温 要求 ， 工艺 管道支架可能少 ， 防止工艺管道 一 要 线， 每天至少巡检两次。巡 回检查时 ， 仪表工应 情况 。差压变送 器和压力变送器导压管内物料 端下沉 ， 给安装孔板环室带来 困难 。ｉ 卸的仪 拆 向操作人员 了解当班仪表运行情况 ，及时处理 由于处在静止状态 ， 安 防 有时除保温 以外尚需 伴热， 表其 位 号 要 放 在 明显 处 ， 装 时 对号 入 座 ， 止 仪表运行 中出现的问题 。 仪表工巡 检， 主要针对 伴热有 电伴热和蒸汽伴热。对于电伴热应检查 同类仪表 由于量程不 同安装混淆 ，造成仪表故 以下几项内容 ：．查看仪表指示、记录是否正 电 源 电 压 ， 证 正 常 运行 。 汽伴 热 是 化 工 企 业 障。． ａ 保 蒸 ｉ 带有联锁的仪表 ， 切换置手动然后再拆卸。 常， 现场一次仪表指示和控制室显示仪表 、 调节 最常见的伴热形式 ， 对于蒸 汽伴热 ， 由于冬天气 ４ 仪表开车。仪表一次开车成功或开车 ２ 仪表指示值是否一致 ， 调节器输出指示和调节 温变 化很大 ， 温差可达 ２℃左右 ， 表工应 根 顺利 ， ０ 仪 说明仪表检修质量高 ， 开车准备工作做得 反之 ， 仪表工就会在工艺开车过程 中手忙脚 阀阀位是否一致。ｂ检查仪表电源（Ｃ ２ Ｖ或 据气温变化调节 伴热蒸汽流量。蒸汽流量大小 好。 ． Ａ ２０ ＤＣ ４ ）气源（ ． ＭＰ ） ２Ｖ、 ０１ ａ是否在正常范围内。ｃ 可通过观察伴 热蒸 汽管疏水器排汽状况决 定 ， 乱 ， ４ ． 有的难 以应付 ， 甚至直接影 响工艺生产。由 停产 ， 是仪表工作的 检查仪表保温 、 伴热状况。 ． ｄ 检查仪表本体和连 疏水器连续排汽说明蒸汽流量过大 ，很长时间 于仪表原因造成工艺停车、 接件损坏和腐蚀情 况。ｅ ． 检查仪表和工艺接 口 不排汽说明蒸 汽流量太小 。蒸汽流量调节裕度 忌讳的事情 。 泄漏情况。 查看仪表完好状况。 ￡ 仪表完好状 况 是很大的 ，因为蒸汽伴热是为 了保证导压管 内 仪表开车注意事项如下 ：． ａ 仪表开车要和 可参照化学工业部颁发的《 设备维护检修 规程 》 物料不冻 ， 所以伴热蒸汽量不是愈大愈好 ， 有些 工艺密切配合。 要根据工艺设备 、 管道试压试漏 进行 检 查 。 仪表工为 了省事 ， 加大伴热蒸汽量 ， 天气暖和了 要求 ， 及时安装仪表 ， 不要因仪表影响工艺开车 ２制定详实 的排污计 划 ， 定期排污 也不关小蒸汽流量 ，这样一是造成不必要 的能 进度。ｂ由于全厂大修 ， ＿ 拆卸仪表数量很多 ， 安 对号入座。 否则仪 表 定期 排污主要 主要是针对 易冷凝 、易 结 源浪费 ， 有时甚至造成测量误差 ， 因为化工物料 装时一定要注意仪表 位号， 晶、 易沉积介质仪表 ， 这项工作应 因地 制宜 ， 并 冰 点 和 沸点 各 不 相 同 ，对 于沸 点 比较 低 的 物 料 不对号安装 ， 出现故障很难发现（ 一般仪表工不 保温伴热过高 ， 会出现汽化现象 ， 导压管内出现 会 从 这方 面 去 判 断 故 障 原 因或 来 源 ） ． 表 供 。ｃ仪 不是所有过程检测仪表都需要定期排污。 引起输 出振荡 ， 所以根据冬天天气变 电。 仪表总电源停 的时间不会很 长， 这里讲仪表 ２１ ．排污对象。排污主要 是针 对差压变送 汽液两相， 器、 压力变送器 、 浮筒液位计等仪 表 ， 由于测量 化及时调整伴热蒸汽量是十分必要 的。 供 电是指在线仪表和控制室内仪表安装接线 完 介质含有粉尘 、 油垢 ， 微小颗粒等在导压管 内沉 ４设备检修和开停车注意事项 毕， 经检查确认无误后 ， 分别开启电源箱 自 动开 生产企业开车 、 停车很 普遍。短时间停车 关 ，以及每一 台仪表 电源开关 ，对仪表进行供 积（ 或在取 压阀内沉积 ）直接或间接影 响测量 。 ， 排污周期可 由仪表工根据实践 自 制定 计划 ， 对仪表影响不大，工艺人员根据仪表进行停车 电。用 ２Ｖ Ｃ电源 ， 行 ４Ｄ 要特 别注意输出电压值 ， ｄ 气源排 污。 气源管道一般采 定期行。 或开车操作 ， 仪表工配合的事不多 ， 表 自 防止过高或偏低。 ． 需要 仪 ２ 定期排污应 注意 事项 Ｉ． 污前 ， ． ２ ａ 排 必须 身需要处理的事也 不多 。要 闸述的开停车主要 用碳钢管 ，经过一段 时间运行后会 出现一些锈 和工艺人员联系， 取得工艺人员认可才能进行 。 是由于全厂大检修 ， 全厂 范围内的停车和开车 ， 蚀 ， 由于开停车的影响， 锈蚀会剥落 。仪表空气 ｂ流量或压力调节 系统 排污前 ， ． 应先 将 自动切 或者某个产品由于产品滞销 、原材料供应 不上 处理装置用干燥 的硅胶 时间长 了会 出现 粉末 ， 换到手动 ， 保证调节 阀的开度不变 。ｃ ． 对于差压 等原因需要较长一段时间停车然后再开车的情 也会带 人气源管 内。另外一些其他杂质在仪表 变送器， 排污前先将三 阀组正负取压 阀关死。ｄ 况。新建项 目 ． 投产开车也不在此范 围之中。 开车前必须 清除掉 。 污时， 排 首先气源总管要进 ４１ ．仪表停车 行排污 ， 然后气源分管进行排污 ， 电气 阀门 直至 排污阀下放置容器 ，慢慢打开正负导压管排污 阀， 使物料和污物进入容器 ， 防止物料直接排入 仪表停车 相对 比较简单 ，应 注意事项 如 定位 器配置 的过滤器 减 压阀 以及 其他气 动仪 地沟 ， 否则 ， 来 污 染环 境 ， 来 造成 浪 费 。 － 下 ：． 工 艺 人 员 密切 配 合 。ｂ了解 工艺 停 车 时 表 、气 动切 断球 阀等 配 置 的 过 滤 器减 压 阀进 行 一 二 ｅ由 ａ 和 ． 于阀门质量差 ，排污阀门开关几次以后会 出现 间和化工设备检修计划 。ｃ ． 根据化工设备检修 气源排污 ，控制室有气动仪表配置的气 源总管 拆除安装在该设备上的仪表或检测元件 ， 也要排污。 待排污后再供气 ， 防止气源不干净造 关不死的问题 ， 应急措施是加盲板 ， 保证排污阀 进度 ， 处于不泄漏 ， 以免影响测量精确度。ｆ ． 开启三阀 如热 电偶 、 电阻 、 热 法兰差 压变送 器、 浮筒液位 成恒节流孔堵塞等 现象 ， 使仪表 出现故 障。 ． ｅ 孔 组正负取压阀， 拧松差压变送器本体 上排污（ 排 计 、 电容液位计 、 压力表等 ， 以防止在检修化工 板等节流装置安装要注意方 向， 防止装反。 要查 气） 螺丝进行排污 ， 排污完成拧紧螺丝。ｇ观察 设备 时损坏仪表。在拆卸仪表前先停仪表电源 看前 后直管段内壁是否光滑 、 ． 干净， 有脏物要及 ． 根据仪表检修计划 ， 时拆卸仪 表。 时清除， 及 管内壁不光滑用锉、 砂布打光滑 。环室 现场指示仪 表 ， 至输 出正常 ， 直 若是调节系统 ， 或 气源。ｄ 将手动切换于 自动 。 拆 卸储槽上法兰差压变送器 时，一定要注意确 里管道中心 、 孔板垫和环室垫要 注意厚薄 ， 材料 尺寸要合适。 节流装置安装完毕要及时 ３在冬 季进行仪 表巡 检维护 ，要抓住重 认储槽 内物料已空才能进行 ，并注意保护变送 要准确， 器膜片。 若物料倒空有 困难 ， 必须确保液 面在安 打开取压阀 ， 以防开车时没有取压信号 。 取压阀 点——保温伴热 检查仪表保温伴热 ， 是仪表 工冬季 日常维 装仪表法 兰口以下 ， 待仪表拆卸后 ， 及时装上盲 开 度 建 议 手 轮全 开 后 再 返 回半 圈 。 调 节 阀 安装 ￡ ＿ 热 电动变送器等仪表 时注意阀体箭头 和流 向一致 。 若物料 比较脏 ， 可 护工作的重要内容之一 ，它关系到节约能 源 ， 板 。ｅ拆卸热 电偶 、 电阻、 防止仪表冻坏 ， 保证仪表测量系统正常运行 ， 是 后 ， 电源电缆和信号电缆接头分别用绝缘胶布 、 打开前后截止阀冲洗后再安装 （ 注意物料 回收 妥善放置 。同时 ， 卸变送器 必须 或污染环境 ）前 后截止阀开度应全开后再

真空度是指大气压 大气压的绝对压力 表 真空度 表
ph = p0 − pa
负压 受 的压力 大气压力 表所指 的压力
是表压或
表压或 真空度。 真空度。
是 大气 压力的大
除特殊说明之外，以后所提及的压力均指表压。 除特殊说明之外，以后所提及的压力均指表压。
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（2）常用压力检测仪表
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—检测仪表—
化 工 仪 表 及 自 动 化
1 过程检测仪表
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—检测仪表—
1 过程检测仪表
教学内容： 教学内容： 1.1 过程检测仪表的分类 1.2 压力、物位检测仪表 压力、 1.3 检测仪表 1.4 检测仪表 1.5
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1 过程检测仪表
仪表的量程等级：1、1.6、2.5、4.0、6.0kPa以及它们10n倍。 1.6、2.5、4.0、6.0kPa以及它们 以及它们10 仪表的量程等级： 这只是一 个一般经 验要求， 验要求， 不是绝对 的！！ 在选用仪表量程时，应采用相应规程或者标准中的数值。 在选用仪表量程时，应采用相应规程或者标准中的数值。
—检测仪表—
1.1.1 过程检测仪表的结构：相应的测量仪表由三部分组成如图所示：
被测 被测对象 变量 传感器
变送器
显示装置
测量的基本过程
又称为检测元件或敏感元件，它直接响应被测变量， 传感器又称为检测元件或敏感元件，它直接响应被测变量，经能量转换并转化成 mA、 Hz、位移、 一个与被测变量成对应关系的便于传送的输出信号， mV、 一个与被测变量成对应关系的便于传送的输出信号，如mV、V、mA、 、Hz、位移、 力等等。 力等等。 由于传感器的输出信号种类很多，而且信号往往很微弱， 由于传感器的输出信号种类很多，而且信号往往很微弱，一般都需要经过变送环 20mA等标准统一的模拟量 节的进一步处理，把传感器的输出转换成如0 10mA、 节的进一步处理，把传感器的输出转换成如0～10mA、4～20mA等标准统一的模拟量 信号或者满足特定标准的数字量信号， 信号或者满足特定标准的数字量信号，这种检测仪表称为变送器。 变送器。 有些时候，传感器可以不经过变送环节， 有些时候，传感器可以不经过变送环节，直接通过显示装置把被测量显示出来。

检定和校准的主要区别
例:某机械加工组织使用的卡尺，通过校准 发现与计量标准相比较已大出O.2mm，可 将此数据作为修正值，在校准标识和记录 中标明巳校准的值与标准器相比较大出的 O.2mm的数值。在使用这一计量器具（卡 尺）进行实物测量过程中，减去大出 O.2mm的修正值，则为实物测量的实测值。
检定和校准的主要区别
检测仪表的检定与计量
检定和校准的主要区别
校准的概念 在规定条件下，为确定计量仪器或测量系统 的示值或实物量具或标准物质所代表的值 与相对应的被测量的已知值之间关系的一 组操作。
检定和校准的主要区别
(1)目的不同
校准的目的是对照计量标准，评定测量装 置的示值误差，确保量值准确，属于自下而 上量值溯源的一组操作。这种示值误差的评 定应根据组织的校准规程作出相应规定，按 校准周期进行，并做好校准记录及校准标识。 校准除评定测量装置的示值误差和确定有关 计量特性外，校准结果也可以表示为修正值 或校准因子，具体指导测量过程的操作。
4、标称范围（也称示值范围） 标尺范围的起点值与终点值所包括的范围， 如液位示值范围为0-100mm
检测仪表的检定与计量
5、漂移 检测仪表的测量特性随时间的缓慢变化的现象 6、仪表常数 是指为求得检测仪表的示值，必须与直接示值相
乘的系数。
检测仪表的检定与计量
二、量和检定的基本概念 1、量 现பைடு நூலகம்、物体或物质可定性区别和可定
校准的结论不具备法律效力，属于一 种技术文件。
检定的结论具有法律效力，可作为计 量器具或测量装置检定的法定依据《检定 合格证书》属于具有法律效力的技术文件。
检定和校准的主要区别
(4)依据不同
校准的主要依据是组织根据实际需要自行制定 的《校准规范》，或参照《检定规程》的要求。

①引用误差 引用误差是用测量仪表的示值的绝对误差△与仪表的量程之比的百分数 来表示 引用误差(或相对百分误差) 引=/ 仪表量程 ×100％
②仪表误差 仪表的准确度用仪表的最大引用误差max(即仪表的最大允许误差允) 来表示，即 max=△max/量程×100％ △max为仪表在测量范围内的最大绝对误差；量程一仪表测量上限一 仪表测量下限。 仪表误差是对仪表在其测量范围内测量好坏的整体评价
解： 根据工艺要求，仪表精度应满足为 max=△max/量程×100％=±7/(1000-0)×100％ =×100％=±0.7％ 此精度介于0.5级和1.0级之间，若选择精度等级为1．0级的 仪表，其允许最大绝对误差为±10℃，这就超过了工艺要求 的允许误差，故应选择0.5级的精度才能满足工艺要求。
过程控制对检测仪表有以下三条基本的要求。 ①测量值y(t)要正确反映被控变量x(t)的值，误
差不超过规定的范围； ②在环境条件下能长期工作，保证测量值y(t)的
可靠性； ③测量值y(t)必须迅速反映被控变量x(t)的变化，
即动态响应比较迅速。
测量
一个完整的检测过程应包括：
①信息的获取——用传感器完成；
模拟和数字 指示和记录 动圈，自动平衡电桥，电位差计
自力式 组装式 可编程
薄膜，活塞，长行程，其他
直通单座，直通双座，套筒(笼式)球阀，蝶阀，隔 膜阀，偏心旋转，角形，三通，阀体分离
按组合形式
单元组合 单元组合 单元组合 单元组合 实验室和流
程
基地式 单元组合
执行机构和 阀可以进行 各种组合
按能 源
max
反应时间：变化到新稳态值的63.2％所用时间，
也可称为仪表的时间常数Tm。
被测变量

3、灵敏度 ▀ 灵敏度:是指仪表对被测参数变化的灵敏程度，或者说是对被测的量变化的反应能力，是在稳态下，输出变化增量对输入变化增量的比值. 灵敏度有时也称“放大比”，也是仪表静特性贴切线上各点的斜率。增加放大倍数可以提高仪表灵敏度，单纯加大灵敏度并不改变仪表的基本性能，即仪表精度并没有提高，相反有时会出现振荡现象，造成输出不稳定。仪表灵敏度应保持适当的量。 然而对于仪表用户，诸如化工企业仪表工来讲，仪表精度固然是一个重要指标，但在实际使用中，往往更强调仪表的稳定性和可靠性，因为化工企业检测与过程控制仪表用于计量的为数不多，而大量的是用于检测。另外，使用在过程控制系统中的检测仪表其稳定性、可靠性比精度更为重要。
举例 PDT-2120 P—代表压力 D—代表差压 T—代表传送或变送器
三、仪表位号的表示方法 1、仪表位号的组成
2、被测变量和仪表功能的字母代号
第一节 热量传递的方式
本节的主要内容
一、热传导 二、对流传热 三、辐射传热
第二章、温度测量仪表
在环境工程中，很多过程涉及加热和冷却： 对水或污泥进行加热； 对管道及反应器进行保温以减少系统的热量散失； 在冷却操作中移出热量。
辐射传热
通过物质的分子、原子和电子的振动、位移和相互碰撞发生的热量传递过程。
流体中质点发生相对位移而引起的热量传递过程，仅发生在液体和气体中。通常认为是流体与固体壁面之间的热传递过程。
物体各部分之间无宏观运动
本节思考题
(1)什么是热传导？ (2)什么是对流传热？分别举出一个强制对流传热和自然对流传热的实例。 (3)简述辐射传热的过程及其特点。 (4)试分析在居室内人体所发生的传热过程，设室内空气处于流动状态。 (5)若冬季和夏季的室温均为18℃，人对冷暖的感觉是否相同？在哪种情况下觉得更暖和？为什么？

过程检测技术及仪表过程检测在工业生产中起着重要的作用，它可以帮助企业实时监测生产过程，并提供及时的反馈和控制。

过程检测技术及仪表是实现过程检测的关键工具和设备。

本文将介绍几种常见的过程检测技术及仪表，并对其特点和应用进行分析。

1. 传感器技术传感器是过程检测的核心技术之一。

它通过感知物理量或者化学量，并将其转换成电信号或者其他形式的信号，用于监测和测量过程中的各种参数。

常见的传感器技术包括：•温度传感器：用于测量物体的温度变化，广泛应用于工业过程中的温度监测和控制。

•压力传感器：用于测量气体或者液体的压力变化，常见应用于流体管道和储罐的监测。

•液位传感器：用于测量液体的高度或者液位变化，广泛应用于储罐和槽罐中的液位控制。

•流量传感器：用于测量流体流经的速度和流量，常见应用于管道中的流量监测。

•pH传感器：用于测量溶液中的酸碱度，常用于化工和医药行业中的酸碱反应过程监测等。

传感器技术的发展已经取得了重要的进展，从传统的机械式传感器到现代的电子式传感器，传感器的精度和可靠性得到了极大的提高。

同时，随着物联网技术的发展，传感器与云计算和大数据分析相结合，使得过程检测变得更加智能化和高效化。

2. 仪器设备除了传感器技术外，过程检测还需要借助各种仪器设备进行信号的采集、处理和分析。

常见的仪器设备包括：•数据采集仪：用于采集传感器信号，并进行模数转换和信号放大等处理，得到可用的数字信号。

•控制器：用于接收采集到的信号，并根据设定的控制策略进行反馈和控制。

常见的控制器包括PID控制器和PLC控制器等。

•数据分析仪：用于对采集到的数据进行分析和处理，常见的数据分析方法包括统计分析、模型识别和预测等。

•监视器：用于实时监测和显示过程中的各种参数和状态，常见的监视器包括显示屏和报警器等。

仪器设备的综合运用可以帮助企业实现对生产过程的精确监测和控制。

通过合理配置仪器设备，可以实现对生产过程中的各种参数进行实时监测，并根据需要进行调整和优化，实现生产过程的高效和稳定。

（行业）过程检测和控制系统常用仪表、控制图形符号梳理汇总根据国家行业标准HG20505-92《过程检测和控制系统用文字代号和图形符号》，参照GB2625-81国家标准、化工自控常用图形及文字代号如下。

一、图形符号1、测量点测量点（包括检出元件）是由过程设备或管道符号引到仪表圆圈的连接引线的起点，一般无特定的图形符号，如图1-2-1(a)所示。

(a)(b)图1-2-1 测量点若测量点位于设备中，当有必要标出测量点在过程设备中的位置时，可在引线的起点加一个直径为2 mm的小圆符号或加虚线，如图1-2-1（b）所示。

必要时，检出元件或检出仪表可以用表1-2-2所列的图形符号表示。

2、连接线图形符号仪表圆圈与过程测量点的连接引线，通用的仪表信号线和能源线的符号是细实线。

当有必要标注能源类别时，可采用相应的缩写标注在能源线符号之上。

例如AS-014为0.14MPA的空气源，ES-24DC为24B的直流电源。

当通用的仪表信号线为细实线可能造成混淆时，通用信号线符号可在细实线上加斜短划线（斜短划线与细实线成45度角）。

仪表连接图形符号见表1-2-1。

表1-2-1 仪表连线符号表3、仪表图形符号仪表图形符号是直径为12mm （或10mm ）的细实线圆圈。

仪表位号的字母或阿拉伯数字较多，圆圈内不能容纳时，可以断开。

如图1-2-2（a ）。

处理两个或多个变量，或处理一个变量但有多个功能的复式仪表，可用相切的仪表圆圈表示，如图1-2-2（b ）所示。

当两个测量点引到一台复式仪表上而两个测量点在图纸上距离较远或不在同一图纸上，则分别用两个相切的实线圆圈和虚线圆圈表示，见图1-2-2（c ）所示。

（a ） (b) (c) 图1-2-2 仪表图形符号分散控制系统（双称集散控制系统）仪表图形符号是直径为12mm （或10mm ）的细实线圆圈，外加与圆圈相切细实线方框，如图1-2-3（a ）所示。

作为分散控制系统的计算机功能图形符号，是对角线长为12mm （或10mm ）的细实线六边B形，如图1-2-3（b ）所示。

过程参数检测及仪表小馒头总结一、绪论测量过程有三要素:一是测量单位；二是测量方法；三是测量工具。

测量的定义：测量是利用某种工具并以实验或计算的方法获取被测参数数值的过程.绝对误差：仪表的测量值和真实值之间的代数差。

相对误差：测量值的绝对误差与其真实值的比值的百分数引用误差：测量值的绝对误差与测量仪表的量程之比的百分数示值误差:示值误差是指仪表的某一个测量值(示值）的误差，它反映在该点仪表示值的准确性。

基本误差：在规定的正常工作条件下，仪表整个量程范围内各点示值误差中绝对值最大的误差称为仪表的基本误差.允许误差：按国家计量部门的规定,仪表厂家保证某一类仪表的基本误差不超过某个规定的数值，此数值就被称为仪表的允许误差（容许误差）[允许误差去掉百分数为精度等级］注意: 允许误差是一种极限误差,在仪表刻度范围内各点的示值误差均应保证小于至多等于允许误差值。

真值：被测参数的真实数值。

一般无法准确已知。

约定真值：一般将某一物理量的理论值、定义值作为真值使用，称为约定真值，用表示。

粗大误差：明显歪曲结果，由粗心大意造成,使测量值无效的误差原因：测量者主观过失，操作错误，测量系统突发故障处理方法：剔除坏值随机误差：在相同条件下对同一被测量进行多次重复测量，误差的大小和符号的变化没有一定规律、且不可预知.特点:单次测量值误差的大小和正负不确定；但对一系列重复测量,误差的分布有规律:服从统计规律。

随机误差与系统误差之间即有区别又有联系;二者无绝对界限,一定条件可相互转化.系统误差：同一被测量多次测量，误差的绝对值和符号保持不变，或按某种确定规律变化。

特点：增加测量次数不能减小该误差原因：仪表本身原因，使用不当，测量环境发生大的改变处理方法：校正——求得与误差数值相等、符号相反的校正值,加上测量值随机误差测量误差的来源有三个方面：测量仪器的精度，观测者技术水平,外界条件的影响.该三个方面条件相同的观测称为等精度测量。

实验三扩散硅压力变送器实验1 实验原理及目的a) 掌握扩散硅压力变送器工作原理，了解扩散硅压力变送器的外型、结构、组成，加深对变送器信号转换原理的理解；b) 熟悉变送器的输入、输出特性；c) 熟悉变送器的实验配置、连接及实验仪器的使用等；d) 掌握变送器零点、量程的调整方法及检测方法；e) 掌握检测数据的处理。

2 实验内容a) 变送器零点、量程调整；b) 变送器基本性能检测：包括基本误差、回差、非线性误差；c) 变送器死区检测；d) 变送器输出交流分量检测。

3实验设备被测仪表：扩散硅压力变送器实验仪器：压力发生器、精密电阻箱、万用表4实验准备a) 阅读被测仪表说明书，结合实物，了解结构、组成，了解技术参数（包括供电电源、使用环境、量程范围、测量范围、输出信号、精度等级等），同时了解零点、量程的调整方法、使用方法和注意事项等；b) 阅读实验仪器说明书，了解其使用和注意事项；c) 按下图进行测试系统的连接d) 检查线路无误，且电阻箱置于250Ω后，方能打开电源进行测试，取输出电流在电阻箱（250Ω）上的压降作为输出测量值。

5 实验方法a) 零点、量程调整——输入量程0%信号，调变送器零点调节电位器，使输出满足精度要求；——输入量程100%信号，调变送器量程调节电位器，使输出满足精度要求；——输入信号回到量程的0%，观察输出满足精度要求吗？满足，检查输入50%时输出精度是否满足要求？满足，调试结束，否则，重复a、b，直到满足要求。

一般往返调试三遍，就能使变送器精度满足要求。

b) 基本性能测试在测试正式开始之前应使被测变送器和试验设备在所允许的规定条件下使其稳定，对所有可能影响试验的条件随时进行观察，并作相应记录。

测试点应包括上、下限值在内的至少五个点，如0％、25％、50％、75％、100％，这些测试点应均匀分布在整个测量范围内。

在测试正式开始之前，变送器应从0％到100％，然后再从100％到0％的全范围内移动三次，测试时输入信号必须按初始输入信号的同一方向逼近测试点，不允许有过冲现象发生，在每个测试点上输入信号应保持稳定，直至输出稳定并记录其对应的输出为止。

主要包括：温度检测、压力测量、流量测量、物 位测量、成分测量等 检测仪表的特性及选型、检测系统构成及应用。
③ 信号变换技术 主要介绍各种变送器的结构、功能和信号转换技
术。
④ 显示仪表 主要介绍各种显示仪表的分类、构成原理及应用
特点。
⑤ 智能检测系统 简单介绍智能技术在检测领域的应用及智能检测
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2020年7月24日星期五
0 绪论
0.1 检测技术的概念、地位与应用
1）基本概念： a. 检测：
获得信息的过程，是认识自然界的手段。 主要包括两方面内容：
检验 用专门的技术工具，依靠实验、计算和比较的方 法对研究对象的特性进行度量、验证。
测量 应用测试手段对被测参数进行定量的过程。
检测元件： 热电阻（热电偶）
转换电路 电桥 （电子电位差计）
1.1.2 检测仪表 1）检测仪表分类 a. 依被测参量分类
电工量： 电压、电流、电阻、电容量、频率、磁场强度等
热量： 温度、热量、热流、压力、真空度、流量、物位、界面等
机械量： 位移、力、力矩、重量、质量、速度、加速度、噪声、角度 等；
； 检测方案（系统）的设计方法及应用特点。
4) 基础知识（前期课程） 电路，电子线路
5) 主要参考书 张宏建，《自动检测技术及装置》，化学工业
出版社，2004 杜维，《过程检测技术及仪表》，化学工业出
版社，1999 张宝芬，《自动检测技术及仪表控制系统》，
化学工业出版社，2000 周培森，《自动检测与仪表》，清华大学出版
参数为被测参数。 b. 间接测量，通过测量与待测参数有关系的其他参
数，并通过数学处理获取待测参数的测量方法。
•被测参数
例1 流量检测系统构成（直接测量）

分析及处理等技术方法； l 了解各种测量仪表的构成、工作原理及应用特性； l 能够设计简单的检测系统及选择测量仪表。
② 课程重点： l 检测系统中的有关概念（含误差分析）； l 各种工业参量的检测原理、信号转换电路构成原理； l 检测方案（系统）的设计方法及应用特点。
过程检测技术及仪表
4) 基础知识（前期课程） l 电路，电子线路
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1.1.1 检测系统基本构成及概念 1）构成单元及各单元功能
•变送器
a. 能量转换过程
含：检测元件、变换器、信号传输和信号处理部分
b. 测量单位比较、输出过程
含：测量电路、显示记录装置
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① 传感器： 检测系统与被测对象直接发生联系的器件或装置。
a. 构成：敏感元件 + 信号转换部分 b. 作用：感受指定被测参量的变化，并按照一定规律将
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④ 显示仪表 l 主要介绍各种显示仪表的分类、构成原理及应用
特点。 ⑤ 智能检测系统 l 简单介绍智能技术在检测领域的应用及智能检测
仪表构成和应用特点
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3) 课程任务及重点 ① 课程任务： l 系统了解自动检测技术的基础知识，基本方法； l 掌握检测过程中信号获取、信号变换及处理、误差
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② 工业参数自动检测技术及仪表 l 一次检测元件（敏感元件）及信号转换原理。 l 主要工业参数的检测原理
主要包括：温度检测、压力测量、流量测量、物 位测量、成分测量等 l 检测仪表的特性及选型、检测系统构成及应用。
③ 信号变换技术 l 主要介绍各种变送器的结构、功能和信号转换技
术。
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b. 基本方法： 能量转换（转换为电量信号）