自动化仪表基础知识
目录
一、概述 (1)
(一)自动化 (1)
1.名词解释 (1)
2.自动化的分类 (1)
3.自动化的组成单元 (1)
(二)过程自动化 (1)
1.名词解释 (1)
2.发展历程 (1)
(三)自动化仪表 (2)
1.名词解释 (2)
2.自动化仪表的作用 (2)
3.发展历程 (2)
二、自动化仪表的分类 (3)
1.按被测量参数分 (3)
2.按功能分 (3)
三、检测仪表的分类 (3)
(一)温度检测仪表 (3)
(二)压力测量仪表 (4)
1.液柱式压力计 (4)
2.弹性式压力测量仪表 (4)
3.负荷式压力测量仪表 (5)
4.电测式压力测量仪表 (5)
(三)流量测量仪表 (5)
1.差压流量计 (6)
2.变面积式流量计 (7)
3.容积式流量计 (7)
4.涡轮流量计 (8)
5.电磁流量计 (9)
6.卡门涡街流量计 (9)
7.超声波流量计 (10)
8.质量流量计 (10)
(四)物位测量仪表 (11)
1.直读式物位仪表 (11)
2.浮力式物位仪表 (11)
3.差压式物位仪表 (12)
4.电测式物位仪表 (12)
5.超声式物位仪表 (13)
6.雷达式物位仪表 (13)
7.重锤式料位计 (13)
8.核辐射式物位仪表 (14)
(五)机械量测量仪表 (14)
四、变送器基础知识 (14)
1.什么是法兰变送器？ (14)
2.填充液是什么？有什么特点？ (14)
3.法兰变送器和普通变送器相比有什么优缺点？ (15)
4.普通压力变送器的是由哪些部分组成？ (15)
5.选择量程注意事项？ (15)
6.压力变送器的有哪些主要技术参数？ (15)
7.什么叫迁移？ (15)
8.什么叫二线制？ (15)
9.电流传输比电压传输有什么优点？ (15)
10.导压管的外径和长度一般是多少？ (15)
11.静压式液位计是什么？ (16)
12.压力变送器测液位要注意什么？ (16)
13.仪表的防护等级是什么？ (16)
14.仪表的防爆标识是什么？ (16)
15.变送器有哪些部件与介质接触？ (18)
16.手操器有何功能？ (19)
17.HART总线为什么可以叠加在4‐20mA信号上？ (19)
18.HART总线的工作方式？ (19)
19.HART总线的通讯命令有哪些？ (19)
20.测量气体、液体和蒸汽时变送器的引压口开口位置如何？ (19)
21.为什么法兰变送器的精度比普通变送器的精度低？ (19)
五、电磁流量计基础知识 (20)
(一)电磁流量计的分类？ (20)
(二)电磁流量计测量原理？ (20)
(三)电磁流量计的优缺点？ (20)
1.电磁流量计的优点 (20)
2.电磁流量计的不足 (21)
(四)电磁流量计必须要标定吗？ (21)
(五)电磁流量计的使用要求？ (21)
(六)电磁流量计选型时要注意的事项？ (21)
1.精度等级和功能 (22)
2.流速和口径 (22)
3.液体电导率 (23)
4.液体中含有混入物 (23)
5.附着和沉淀 (24)
6.与流体接触零部件材料的选择 (24)
(七)电磁流量计的安装要求？ (26)
1.安装场所 (26)
2.直管段长度要求 (26)
3.安装位置和流动方向 (27)
4.旁路管、便于清洗连接和预置入孔 (27)
5.负压管道的安装 (27)
6.接地： (27)
7.接线 (27)
8.供电 (28)
9.避雷器 (28)
(八)电磁流量计中常见故障分析 (28)
1.调试期故障： (28)
2.运行期故障： (29)
(九)电磁流量计的检定周期如何规定的 (30)
(十)电磁流量计的在线检验的主要内容 (30)
一、概述
(一)自动化
1.名词解释
英文：automation
机器或装置在无人干预的情况下按规定的程序或指令自动进行操作或控制的过程，其目标是“稳，准，快”。自动化技术广泛用于工业、农业、军事、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务和家庭等方面。采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来，而且能扩展人的器官功能，极大地提高劳动生产率，增强人类认识世界和改造世界的能力。因此，自动化是工业、农业、国防和科学技术现代化的重要条件和显著标志。
2.自动化的分类
从应用角度来看，自动化可以分为：
a)过程自动化
b)机械制造自动化
c)办公（管理）自动化
d)实验室自动化
e)楼宇（家庭）自动化等
3.自动化的组成单元
自动化是一门涉及学科较多、应用广泛的综合性科学技术。作为一个系统工程，它由5个单元组成：
a)程序单元：决定做什么和如何做。
b)作用单元：施加能量和定位。
c)传感单元：检测过程的性能和状态。
d)制定单元：对传感单元送来的信息进行比较，制定和发出指令信号。
e)控制单元：进行制定并调节作用单元的机构。
(二)过程自动化
1.名词解释
过程自动化指采用计算机技术和软件工程帮助各类工厂更高效、更安全地运营。
2.发展历程
过程自动化的发展与生产过程本身的发展有着密切联系，它经历了一个由简单形式到复杂形式，从局部自动化到全局自动化，从低级经验管理到高级智能决策的发展过程。回顾过程自动化的发展历史，大致可分为三个发展阶段。
1）初级阶段
20世纪50年代以前，工业生产的规模比较小，设备也相对简单，大多数生产过程处于手工
操作状态。生产过程自动化局限于简单的检测仪表和笨重的基地式仪表，因此，只能在局部生产环节就地实现一些简单的自动控制。控制系统设计仅仅凭借实际经验，过程控制的主要目的是为了维持生产的平稳运行。
2）仪表化阶段
20世纪50年代~60年代，随着人们对生产过程机理认识的深化和各种单元操作技术的开发，使得工业生产朝着大型化、连续化和综合化的方向迅速发展。为了适应工业生产发展的客观需要，各种自动化仪表应运而生，先后出现了单元组合仪表和巡回检测仪表。与此同时，现代控制理论也取得了惊人的进展，控制系统的设计不再完全依赖于经验，各种较为复杂的过程控制系统相继投运成功。由单元组合仪表组成的常规控制系统已经从原来分散的单个设备向装置级的规模发展，并实现了集中监视和操作，为强化生产过程和提高设备效率起到了重要作用。尽管当时计算机集中控制系统已经在生产过程中有了应用，但单元组合仪表无疑是这一时期过程自动化的主角。
3）综合自动化阶段
20世纪70年代以来，由于大规模集成电路的研制和微处理器的问世，为生产过程实现高水平的自动化创造了强有力的技术条件，不仅各种多功能组装仪表、数字仪表和智能仪表层数不穷，而且适合工业自动化要求的商品化控制计算机系列也相继推出。尤其是20世纪70年代中期出现的以微处理器为核心，以集中管理和分散控制为特征的集散型计算机控制系统，给过程自动化的发展带来了深远的影响，使其进入到了全车间、全厂甚至整个企业全面实现自动化的新时期。这一时期的过程控制已经突破了局部控制的旧模式，实现了过程控制最优化和生产调度与经营管理自动化相结合的管理控制一体化新模式，并且正在向着高度智能化的计算机集成生产系统的方向发展。
总之，生产过程自动化是自动控制理论、计算机科学、仪器仪表技术和生产工艺知识相结合而构成的一门综合性的技术科学。它是适应工业生产发展的需要而发展起来的。在现代过程工业中，自动化装置与生产工艺及设备之间相互依存，相互促进，并结合成为有机的整体。
(三)自动化仪表
1.名词解释
自动化仪表是过程自动化中的一个重要组成部分，在工业生产过程中，对工艺参数进行检测、显示、记录或控制的仪表，又称工业仪表或(工业)过程检测控制仪表。
2.自动化仪表的作用
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。自动化仪表能在无人操作的情况下自动地完成测量、记录和控制的工作。此外，利用自动化仪表还可实现信息远距离传送和数据处理。
3.发展历程
工业仪表最早出现在20世纪30年代，最初只用于化工、石油炼制、热能动力和冶金等连续性的热力生产过程，因此当时称为热工仪表。当时的工业仪表的结构形式主要是机械式或液动式，仪表体积较大，只能实现就地检测、记录和简单的控制。
到了30年代末和40年代初，出现了气动仪表，并使用了统一的压力信号，遂有了带远程发送器的仪器。它能在远距离外的二次仪表上重现读数，从而能集中在中心控制室进行检测、记录和控制。
50年代又出现电动式的动圈式毫伏计、电子电位差计电气机械式调节器和整套的电子管调节
仪表。
80年代出现的组装式电子综合控制装置，将仪表和生产自动控制系统有机地结合在了一起。
工业仪表的发展促进工业生产的自动化，已成为工业生产中不可缺少的自动化工具。
随着工业生产向综合自动化、大规模方向发展，生产的工艺流程日趋复杂，用仪表检测和控制的范围也越来越扩大。自动化仪表总的趋势是向多功能方向发展。
仪表检测方面的趋势是研制新型的传感器，使传感器集成化、广泛应用新技术，如核磁共振、激光和相关技术等。在调节仪表方面，除一般的比例、积分、微分调节规律外，前馈、大滞后、非线性、相关和计算值调节等技术也在不断的应用，以适应多回路自动化系统的需要。此外数字、字符、图象显示技术的发展，使人与计算机的联系更为方便。以微型计算机为核心的综合控制装置也在飞速发展。
二、自动化仪表的分类
1.按被测量参数分
a)温度测量仪表
b)压力测量仪表
c)流量测量仪表
d)物位测量仪表
e)机械量测量仪表
f)流程分析仪器等；
2.按功能分
a)检测仪表
检测仪表主要用于检测工业生产过程的参数，如温度、压力、流量、物位和机械量等，有时也带有记录和调节功能。
b)显示仪表
显示仪表将检测仪表的输出信号显示出来以供观察的仪表，与检测仪表、变送器和传感器配套使用，按显示方式不同分为模拟式显示仪表、数字式显示仪表和字符图像显示仪等。
c)调节仪表
调节仪表又称调节器，它的作用是将生产过程中的被测参数与设定参数进行比较，然后按一定调节规律发出调节信号给执行器。
调节仪表按调节方式不同分为断续调节器和连续调节器；按结构形式又分为基地式、单元组合式和组装式；按工作能源和介质分为自力式、电动式、气动式和液动式。有的调节仪表
也带有检测和显示部分。
d)执行器
执行器又称执行机构，它根据来自调节仪表的调节信号和调节规律，直接调节工业生产过程的输入、输出量。
三、检测仪表的分类
(一)温度检测仪表
温度测量仪表是测量物体冷热程度的工业自动化仪表。最早的温度测量仪表，是意大利人伽利略于1592年创造的。它是一个带细长颈的大玻璃泡，倒置在一个盛有葡萄酒的容器
中，从其中抽出一部分空气，酒面就上升到细颈内。当外界温度改变时，细颈内的酒面因玻璃泡内的空气热胀冷缩而随之升降，因而酒面的高低就可以表示温度的高低，实际上这是一个没有刻度的指示器。
测量温度的方法很多，按照测量体是否与被测介质接触，可分为接触式测温法和非接触式测温法两大类。接触式测温法的特点是测温元件直接与被测对象相接触，非接触测温法的特点是感温元件不与被测对象相接触。
两种测温方式的优缺点如下表：
测温方式优点缺点常见仪表
接触式直观可靠，精度高接触不良会带来测量误差，
介质的温度和腐蚀性会影
响性能和寿命
热电偶、热电阻
非接触介质对仪表的性能和寿命没
有影响，测温范围大，反应快
测量误差大
高温辐射计、红外
测温仪
(二)压力测量仪表
垂直均匀地作用于单位面积上的力称为压力，即中学物理中的压强。
压力表可以指示、记录压力值，并可附加报警或控制装置。仪表所测压力包括绝对压力、大气压力、正压力(习惯上称表压)、负压(习惯上称真空)和差压。工程技术上所测量的多为表压。
压力的国际单位为帕，其他单位还有：工程大气压、巴、毫米水柱、毫米汞柱等。
压力是工业生产中的重要参数，如高压容器的压力超过额定值时便是不安全的，必须进行测量和控制。在某些工业生产过程中，压力还直接影响产品的质量和生产效率，如生产合成氨时，氮和氢不仅须在一定的压力下合成，而且压力的大小直接影响产量高低。此外，在一定的条件下，测量压力还可间接得出温度、流量和液位等参数。
压力测量仪表是用来测量气体或液体压力的工业自动化仪表，又称压力变送器、压力表或压力计。压力测量仪表按工作原理分为液柱式、弹性式、负荷式和电测式等类型。
1.液柱式压力计
它是以一定高度的液柱所产生的压力，与被测压力相平衡的原
理测量压力的。大多是一根直的或弯成U形的玻璃管，其中充以工
作液体。常用的工作液体为蒸馏水、水银和酒精。因玻璃管强度不
高，并受读数限制，因此所测压力一般不超过0.3兆帕。
它的特点是。液柱式压力计灵敏度高，因此主要用作实验室中的低压基准仪表，以校验工作用压力测量仪表。由于工作液体的重度在环境温度、重力加速度改变时会发生变化，对
测量的结果常需要进行温度和重力加速度等方面的修正。
1643年，意大利人托里拆利首先测定标准的大气压力值为760毫米汞柱，奠定了液柱式压力测量仪表的基础。
2.弹性式压力测量仪表
弹性式压力测量仪表是利用各种不同形状的弹性元件，在压力下产生变形的原理制成的压力测量仪表。
弹性式压力测量仪表按采用的弹性元件不同，可分为弹簧管压力表、膜片压力表、膜盒压力表和波纹管压力表等；按功能不同分为指示式压力表、电接点压力表和远传压力表等。
这类仪表的特点是结构简单，结实耐用，测量范围宽，是压力测量仪表中应用最多的一种。
1847年，法国人波登制成波登管压力表，由于结构简单、实用，很快在工业中获得广泛应用，一直是常用的压力测量仪表。
3.负荷式压力测量仪表
负荷式压力测量仪表常称为负荷式压力计，它是直接按压力的定义制作的，常见的有活塞式压力计、浮球式压力计和钟罩式压力计。由于活塞和砝码均可精确加工和测量，因此这
类压力计的误差很小，主要作为压力基准仪表使用，测量范围从数十帕至2500兆帕。
4.电测式压力测量仪表
电测式压力测量仪表是利用金属或半导体的物理特性，直接将压力转换为电压、电流信号或频率信号输出，或是通过电阻应变片等，将弹性体的形变转换为电压、电流信号输出。
代表性产品有压电式、压阻式、振频式、电容式和应变式等压力传感器所构成的电测式压力
测量仪表。精确度最高可达0.02级，测量范围从数十帕至700兆帕不等。
(三)流量测量仪表
流量测量仪表是用来测量管道或明沟中的液体、气体或蒸汽等流体流量的工业自动化仪表，又称流量计。
流量是指单位时间内流经管道有效截面的流体数量，流体数量用体积表示者称为体积流量，单位为米3/时、升/时等；流体数量用质量表示者称为质量流量，单位为吨/时、千克/时等。
早在1738年，瑞士人丹尼尔第一·伯努利以伯努利方程为基础，利用差压法测量水流量；
后来意大利人文丘里研究用文丘里管测量流量，并于1791年发表了研究结果；1886年，美国人赫谢尔用文丘里管制成测量水流量的实用装置。
20世纪初期到中期，原有的测量原理逐渐成熟，人们开始探索新的测量原理。自1910年起,美国开始研制测量明沟中水流量的槽式流量计。1922年，帕歇尔将原文丘里水槽改革为帕歇尔水槽。
1911～1912年，美籍匈牙利人卡门提出卡门涡街的新理论；30年代,又出现了探讨用声波测量液体和气体的流速的方法，但到第二次世界大战为止未获很大进展，直到1955年才有应用声循环法的马克森流量计，用于测量航空燃料的流量。1945年，科林用交变磁场成功地测量了血液流动的情况。
二十世纪60年代以后，测量仪表开始向精密化、小型化等方向发展。例如，为了提高差压仪表的精确度，出现了力平衡差压变送器和电容式差压变送器；为使电磁流量计的传感器小型化和改善信噪比，出现了用非均匀磁场和低频励磁方式的电磁流量计。此外，具有宽测量范围和无活动检测部件的实用卡门涡街流量计也在70年代问世。
随着集成电路技术的迅速发展，具有锁相环路技术的超声(波)流量计也得到了普遍应用。微型计算机的广泛应用，进一步提高了流量测量的能力，如激光多普勒流速计应用微型计算机后，可处理较为复杂的信号。
流量测量方法和仪表的种类繁多，分类方法也很多。至今为止，可供工业用的流量仪表种类达60种之多。品种如此之多的原因就在于至今还没找到一种对任何流体、任何量程、任何流动状态以及任何使用条件都适用的流量仪表。
这60多种流量仪表,每种产品都有它特定的适用性，也都有它的局限性。按测量对象划分就有封闭管道和明渠两大类；按测量目的又可分为总量测量和流量测量，其仪表分别称作总量表和流量计。
流量计按测量原理可分为如下几个大类：
a)力学原理：属于此类原理的仪表有利用伯努利定理的差压式、转子式；利用动量定理的
冲量式、可动管式；利用牛顿第二定律的直接质量式；利用流体动量原理的
靶式；利用角动量定理的涡轮式；利用流体振荡原理的旋涡式、涡街式；利
用总静压力差的皮托管式以及容积式和堰、槽式等等。
b)电学原理：用于此类原理的仪表有电磁式、差动电容式、电感式、应变电阻式等。
c)声学原理：利用声学原理进行流量测量的有超声波式．声学式(冲击波式)等。
d)热学原理：利用热学原理测量流量的有热量式、直接量热式、间接量热式等。
e)光学原理：激光式、光电式等是属于此类原理的仪表。
f)原子物理原理：核磁共振式、核辐射式等是属于此类原理的仪表．
g)其它原理：有标记原理(示踪原理、核磁共振原理)、相关原理等。
按照目前最流行、最广泛的分类法可以分为以下几类：
1.差压流量计
差压流量计是应用非常广泛的一类流量测量仪表，约占流量测量仪表总数的70%。它由节流装置和差压计两部分组成，充满圆管的流体流经节流件(如孔板)时，流束在孔板处形成局部收缩，由于流速增加、静压力降低而在孔板前后产生压差，这一压差与流量的平方成正比。
常见的有孔板流量计、V锥流量计、文丘里流量计、均速管流量计等
优点：
(1)应用最多的孔板式流量计结构牢固，性能稳定可靠，使用寿命长；
(2)应用范围广泛，至今尚无任何一类流量计可与之相比拟；
(3)检测件与变送器、显示仪表分别由不同厂家生产，便于规模经济生产。
缺点：
(1)测量精度普遍偏低；
(2)范围度窄，一般仅3:1~4:1；
(3)现场安装条件要求高；
(4)压损大。
2.变面积式流量计
变面积式流量计如转(浮)子流量计，是由锥形玻璃管和浮子组成，浮子能在垂直安装的锥形玻璃管内上下移动。被测流体自下向上流过管壁与浮子之间环隙时，托起浮子向上，这时管与浮子之间的环隙面积增大，直到浮子两边压差所形成的力与浮子重力相等时，浮子便处在一个平衡位置。流量变化时浮子两边压差所形成的力也随之变化，使浮子又在一个新的位置上重新平衡，浮子浮起的高度即为流量计的读数。
特点：
(1)玻璃锥管浮子流量计结构简单，使用方便，缺点是耐压力低，有玻璃管易碎的较
大风险；
(2)适用于小管径和低流速；
(3)压力损失较低。
3.容积式流量计
容积式流量计，又称定排量流量计，简称PD流量计，在流量仪表中是精度最高的一类。
它利用机械测量元件把流体连续不断地分割成单个已知的体积部分，根据测量室逐次重复地充满和排放该体积部分流体的次数来测量流体体积总量。
容积式流量计按其测量元件分类，可分为椭圆齿轮流量计、刮板流量计、双转子流量计、旋转活塞流量计、往复活塞流量计、圆盘流量计、液封转筒式流量计、湿式气量计及膜式气量计等。
椭圆齿轮流量计是由计量箱和装在计量箱内的一对椭圆齿轮，与上下盖板构成一个密封的初月形空腔（由于齿轮的转动，所以不是绝对密封的）作为一次排量的计算单位。当被测液体经管道进入流量计时，由于进出口处产生的压力差推动一对齿轮连续旋转，不断地把经初月形空腔计量后的液体输送到出口处，椭圆齿轮的转数与每次排量四倍的乘积即为被测液体流量的总量（原理见图）。
优点：
(1)计量精度高；
(2)安装管道条件对计量精度没有影响；
(3)可用于高粘度液体的测量；
(4)范围度宽；
(5)直读式仪表无需外部能源可直接获得累计总量，清晰明了，操作简便。
缺点：
(1)结果复杂，体积庞大；
(2)被测介质种类、口径、介质工作状态局限性较大：
(3)不适用于高、低温场合；
(4)大部分仪表只适用于洁净单相流体；
(5)产生噪声及振动。
4.涡轮流量计
涡轮流量计流体流过管道中涡轮叶片时，使涡轮叶片旋转，叶片的转速与流体的流量成正比，测量转速即可知道流体的流量。
涡轮流量计由传感器和显示仪表组成，传感器主要由磁电感应转换器和涡轮组成。流体流过传感器时，先经过前导流件，再推动铁磁材料制成的涡轮旋转。旋转的涡轮切割固壳体上的磁电感应转换器的磁力线，磁路中的磁阻便发生周期性的变化，从而感应出交流电信号。
涡轮流量计信号的频率与被测流体的体积流量成正比，传感器的输出信号经前置放大器放大后输至显示仪表，进行流量指示和积算。涡轮转速信号还可用光电效应、霍尔效应等转换器检出。
优点：
(1)重复性好；
(2)抗干扰能力好；
(3)范围度宽；
(4)结构紧凑。
缺点：
(1)不能长期保持校准特性；
(2)流体物性对流量特性有较大影响。
5.电磁流量计
电磁流量计是由传感器、转换器和显示仪表组成，根据法拉第电磁感应定律工作,在与测量管轴线和磁场磁力线相互垂直的管壁上安装一对检测电极，当导电液体沿测量管轴线运动时，导电液体作切割磁力线运动产生感应电势。此感应电势由测量管上的两个电极检出，并通过电缆传送至转换器，经过信号处理及相关运算后，将累计流量和瞬时流量显示在转换器的显示屏上。
优点：
(1)测量通道是段光滑直管，不会阻塞，适用于测量含固体颗粒的液固二相流体，如
纸浆、泥浆、污水等：
(2)不产生流量检测所造成的压力损失，节能效果好：
(3)所测得体积流量实际上不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的明显影
响：
(4)流量范围大，口径范围宽：
(5)可应用腐蚀性流体。
缺点：
(1)不能测量电导率很低的液体，如石油制品；
(2)不能测量气体、蒸汽和含有较大气泡的液体；
(3)不能用于较高温度。
6.卡门涡街流量计
卡门涡街流量计(也称为卡曼涡街流量计)是在流体中放置一个漩涡发生器（非流线型柱状物，圆柱或三角柱形等)，在某一雷诺数范围内便会在柱状物后面的两侧交替地产生一种有规
律的旋涡，在管道和漩涡发生器形状固定时，该漩涡产生的频率和流体的流速成正比。根据这个原理，只需要测出漩涡的频率，即可得到流体的流速，乘以管道截面积后得出体积流量。
优点：
(1)结构简单牢固；
(2)适用流体种类多；
(3)精度较高；
(4)范围度宽；
(5)压损小。
缺点：
(1)不适用于低雷诺数测量；
(2)需较长直管段；
(3)不适用于管道有较大振动的场合。
7.超声波流量计
超声波流量计是通过检测流体流动对超声束(或超声脉冲)的作用以测量流量的仪表，常见的有时差法和多普勒法。
国内生产的超声波流量计大部分是采用时差法，时差法是利用在不同流速中超声波传播的速度差异，测量发射端和接受端时间上的差异，从而知道流体的流速，乘以管道的截面积就可以知道流体的体积流量。
优点:
(1)可做非接触式测量；
(2)为无流动阻挠测量，无压力损失；
(3)可测量非导电性液体，对无阻挠测量的电磁流量计是一种补充。
(4)安装简便，
缺点：
(1)时差法只能用于清洁液体和气体；而多普勒法只能用于测量含有一定量悬浮颗粒
和气泡的液体；
(2)多普勒法测量精度不高。
8.质量流量计
一般流量计测量的是体积流量，而流体密度是随着温度、压力的变化而变化的。因此，在密度变化的情况下，求出的体积流量对某一规定的工况来说是不准确的，而质量流量却与温度、压力变化无关。因此在一些情况下，就需要使用质量流量计了。常见的质量流量计有热式气体质量流量计和科氏力质量流量计
a）热式气体流量计传感器包含两个传感元件，一个速度传感器和一个温度传感器。它们自动地补偿和校正气体温度变化。仪表的电加热部分将速度传感器加热到高于工况温度的某一
个定值，使速度传感器和测量工况温度的传感器之间形成恒定温差。当保持温差不变时，
电加热消耗的能量，也可以说热消散值，与流过气体的质量流量成正比。
b）科氏力质量流量计以科氏力为基础，在传感器内部有两根平行的T型振管，中部装有驱动线圈，两端装有拾振线圈，质量流量计直接测量通过流量计的介质的质量流量，还可测量
介质的密度及间接测量介质的温度。
(四)物位测量仪表
在工业生产过程中测量液位、固体颗粒和粉粒位，以及液-液、液-固相界面位置的仪表。一般测量液体液面位置的称为液位计，测量固体、粉料位置的称为料位计，测量液-液、液-固相界面位置的称为相界面计。
在工业生产过程中广泛应用物位测量仪表，测量锅炉水位的液位计就是一例。发电厂大容量锅炉水位是十分重要的工艺参数，水位过高、过低都会引起严重安全事故，因此要求准确地测量和控制锅炉水位。水塔的水位、油罐的油液位、煤仓的煤块堆积高度、化工生产的反应塔溶液液位等，都需要采用物位测量仪表测量。
物位测量仪表按所使用的物理原理可分为直读式物位仪表、差压式物位仪表（包括压力式）、浮力式物位仪表、电测式（电阻式，电容式与电感式）物位仪表、超声式物位仪表、核辐射式物位仪表等
1.直读式物位仪表
直读式物位仪表从测量机构上可直接读出液位，玻璃管（或玻璃板）液位计就是利用连通器原理，用旁通玻璃管（或玻璃板）读数。根据测量要求，有透光式和反射
式等型式。
2.浮力式物位仪表
浮力式物位仪表利用液面上的浮子或沉浸在液体中浮筒（也称沉筒）受到浮力作用而工作。
这类仪表分为两种：
一种是在测量过程中浮力维持不变，如浮球液位计、浮标液位计，工作时浮标随液面高低变化，通过杠杆或钢丝绳等机构将浮标位移传递出去，再经电位器、数码盘等转换为模拟或数
字信号；
另一种是在测量过程中浮力发生变化，如浮筒式液位计，液位改变时浮筒在液体内浸没的程度不同，所受的浮力也不同，将浮力的变化量转换成差动变压器铁芯的位移，就可输出相应的电信号，供指示、记录、报警和调节之用，也可远距离传送。
3.差压式物位仪表
差压式仪表利用液体的静态压力测量液位。液体底部压力与容器内的液面高度和液体表面上的气压有关。如果测量敞口容器内液位，则可用压力测量仪表或压力变送器间接测出液面高度；如果在有压力的密封容器内测量液位,则采用测量压差的方法,消除液面上压力的影响，将容器底部与差压变送器正压室相连，液面上的空间与负压室相连，就可以测量出液面的高低。
4.电测式物位仪表
将物位变化转换为电参数（如电阻、电容、电感）的变化，再变成电信号输出。这类仪表又分为电阻式、电容式和电感式三种。
1）电阻式物位仪表利用物位变化时引起电极电阻变化的原理工作。物位变化引起电阻逐
渐变化的，可用于连续测量物位；只有当物位变化到接触电极时才引
起电阻突变的，可用来定点报警控制物位。电阻式物位仪表在工作时
电极接触被测介质（一般为导电液体），电极表面接触状况改变（如
出现污垢、生锈、腐蚀等现象）会引起表面接触电阻变化，从而产生
测量误差。使用时间越长，误差就越大。因此，这种仪表虽然结构简
单，但应用范围不广，主要用作液位定点报警和控制，很少用于连续
测量。
2）电容式物位仪表物位变化时引起电极的电容量变化，利用这个原理构成的电容式物位
计可以测量导电液和非导电液的液位、非导电颗粒状固体的料位。两
同轴相互绝缘的导电金属圆柱中间隔以不导电的介质，就构成电容
器。物位变化引起引起电容量变化。测出这个变化值就可测出物位。
根据这个道理,用各种不同形状的电容测量头,可构成多种电容式物
位仪表。现代电容式物位仪表采用安全防爆、隔爆的措施，应用范围
已扩大到一些化工、石油、轻工部门。电容式物位仪表是电测式物位
仪表中应用最广泛的一种。
3）电感式物位仪表利用物位变化时引起自感量、互感量或感应电流等的变化来测定物位，
常用的有感应式高频液位计或谐振式液位计。也可用带导磁材料的浮
子与电磁感应线圈制成液位信号报警器。采用电感式测量可实现完全
不接触测量。
5.超声式物位仪表
超声波在空气中传播有较好的方向性，遇到液位或者料位时能反射，因
此通过测定超声波从发射出去到反射回来的时间就能确定液面的高度。一般
采用电激励使压电换能器（常用的有锆钛酸铅、铌镁酸铅、钛酸钡等压电换
能器）发出声波，从液面反射回来的声脉冲经压电换能器转换为电脉冲，用
计时电路测定超声波在空气中来回经过的时间，根据超声波在空气中的传播
速度即可算出液面高度。声波的接受和发射可用同一个换能器，也可用两个
换能器。利用超声物位仪表进行测量的优点是检测元件可以不与被测介质接
触，因而适合于强腐蚀性、高压、有毒、高粘度液体液位的测量。此外它还
不怕烟和光，不受电磁干扰，可测量各种液体的液位和粉粒状固体料位，还
可用于测量两种液体界面、液位差、料位差等。
6.雷达式物位仪表
雷达式物位仪表工作方式类似超声波物位仪表：向被测介质发射雷达波，由介质反射的回波返回发射器被接收，与发射波进行比较，计算出发射器到介质的距离。
超声波是一种机械波，雷达波是一种电磁波。
7.重锤式料位计
重锤式料位计可用于测量粉状、颗粒状及块状固体物料料仓的料位。重锤式料位计由料位计及控制仪构成，由控制仪控制料位计的整个探测过程的动作。
控制仪发出的信号控制安装在料仓顶部的料位计的探测动作。当料位计接到控制仪的探测命令：电机启动正转,钢缆在重锤的重力作用下匀速下降，当重锤降至料面时，被料面托起而失重，钢缆松弛，灵敏杠杆动作，使微动开关接触，控制仪得到信号，立即发出电机反转命令，重锤上升返回到非测量区位置，电机停转，完成一次检测过程。经此过程，控制仪通过检测钢
缆卷筒的转数计算出重锤从仓顶到料面的距离，在面板上进行数字显示，并输出4～20mA电流
信号。
8.核辐射式物位仪表
核辐射物位仪表利用物质（一定物位的液体或固体）对核辐射的吸收，使射线强度减弱的原理来测量物位。核辐射能穿透较厚的钢板和其他固体，所以这类仪表可进行不接触测量，对
容器不必开孔，能在强光、浓烟、高压、高温等恶劣的工作条件下对高粘度、易爆、腐蚀性强
的介质进行液位测量，这是其他类型的物位仪表不能与之相比的优点。但核辐射影响人体健康，
需要采取现场劳动防护措施，并且核原料受到国家有关部门的严格管制，这在一定程度上限制
了核辐射物位仪表的推广应用。
(五)机械量测量仪表
机械量测量仪表是指测量尺寸、位移、力、重量、转矩、速度和振动等机械量的工业自动化检测仪表，一般由传感器、测量电路、指示器和辅助电源组成。
机械量测量仪表可按测量原理分类，如位移测量仪表可分为电感式位移测量仪、电容式位移测量仪等。通常，机械量测量仪表可分为位移测量仪表（位移传感器）、转矩测量仪表（转矩传感器）、转速测量仪表（转速传感器）、厚度测量仪表（厚度传感器）、力测量仪表和振动测量仪（振动传感器）。
四、变送器基础知识
1.什么是法兰变送器？
法兰变送器是在普通变送器基础增加了一个远传密封装置而构成的。所以也叫远传式变送器或者隔膜变送器。
远传密封装置由法兰、膜盒、毛细管和毛细管内的填充液等构成的。过程介质压力由隔膜、填充液最后传递到压力变送器的敏感元件即传感器上。
2.填充液是什么？有什么特点？
一般是硅油和氟油。特点是热温度系数小，低温时不冻凝，高温时不挥发，不汽化。粘度不随温度有大的变化。高温硅油最高可达315℃，低温硅油最低可达-40℃，氟油在-40℃和315℃之间。
a)普通硅油
使用温度是-40℃~150℃，密度为0.934，温度系数是0.00108，25时的粘度9.5mpa.s
b)高温硅油
使用温度是15℃~315℃，密度为1.070，温度系数是0.00053，25时的粘度44~50mpa.s
c)氟油
使用温度是-45℃~205℃，密度为1.850，温度系数是0.000864，25时的粘度6.5mpa.s
3.法兰变送器和普通变送器相比有什么优缺点？
a)可以测量较高温度的介质。
b)不会堵塞，可以应该在粘稠的介质上。
c)可以应用在容易凝冻或者汽化的介质上。
d)成本稍高、结构复杂、有时有时间延迟、精度稍低。
4.普通压力变送器的是由哪些部分组成？
普通压力变送器是由传感器、变送电路、壳体、接液口、接线口等部分组成的。
目前传感器有扩散硅、压电陶瓷、电容膜盒。他们的测量原理无一例外的都是在有激励的惠斯登电桥失去平衡时有电流或者电压输出。
变送电路是将这种输出信号进行转换，使之与被测的物理量成一一对应的线性关系。
接液口直接与过程介质接触，有多种联接方式。如：1/2NPT、G3/4、M20*1.5等。
接线口是电线入口，如M20*1.5。要求要有一定的防护等级。如IP65。
5.选择量程注意事项？
测量高压力时，介质最大工作压力一般不宜超过仪表量程的3/5。
6.压力变送器的有哪些主要技术参数？
传感器类型：扩散硅，陶瓷电容，电容式膜盒
电源：一般是24VDC。
输出信号：一般是4~20mA。
精度等级：如0.075、0.1、0.2、0.5。
使用温度范围：
最高耐压：
过程联接方式：
安装方式：
7.什么叫迁移？
一般认为：不以零压力或者零差压作为变送器的零位输入的调校叫做迁移。
8.什么叫二线制？
24VDC电源和4~20mA输出信号共用二根导线，互相不影响。
9.电流传输比电压传输有什么优点？
a)不容易受到干扰；
b)一定范围内具有恒流特牲，电流损耗小，传输距离远；
c)可以采用二线制传输，节省施工材料。
10.导压管的外径和长度一般是多少？
导压管的外径一般是6~10mm；长度一般是3~50m。
11.静压式液位计是什么？
是根据流体静压平衡原理而工作的，它可以分为压力式和差压式两大类。
12.压力变送器测液位要注意什么？
用压力变送器测量液位时，仪表安装的高度应该与液位零位的高度相同，否则应对高度差进行修正。
13.仪表的防护等级是什么？
仪表的外壳防护等级是用IP（International Protection国际防护）代码后面加上两位特征数字和附加字母来表示的。
第一位特征数字是防止固体异物进入仪表内部，
0无防护
1固体异物直径大于50mm；
2固体异物直径大于12mm；
3固体异物直径大于2.5mm；
4固体异物直径大于1.0mm；
5防尘
6尘密
第二位数字是防止进水造成有害影响，附加字母是指对人体的伤害。
0无防护
1垂直滴水
2倾角75°~90°
3淋水
4溅水
5喷水
6猛烈喷水
7短时间浸水
8连续浸水
常见的仪表防护等级有：IP65、IP67、IP68
14.仪表的防爆标识是什么？
防爆标识由四部分组成：防爆标志---防爆型式---防爆等级---温度组别
1)EX是防爆标记：
EX是欧洲电工委员会的标准，它是欧洲共同体遵守的共同标准。
2)防爆型式如下：
我国划分为八种类型：
a)隔爆型：d
b)增安型：e
c)本安型：i
d)正压型：p
e)充油型：o
f)充砂型：q
g)无火花型：n
h)特殊型：s
变送器一般为隔爆型d和本安型i。
本安型又分为ia、ib。ia等级安全程度大于ib。
3)防爆等级：
我国等国家将爆炸危险场所的划分如下：
一类场所是易燃气体；
二类场所是易燃灰尘。
变送器一般遇到的大多数是一类场所
一类中又划分为三个区：
0区：爆炸性气体连续出现或者长期存在
1区：正常运行时可能产生爆炸性气体
2区：正常时不可能产生或者暂时存在爆炸性气体
美国和加拿大对气体爆炸危险场所的划分与上述国家不同，分为一级一区，一级二区，此时的一级一区就是上述中的0区和1区。一级二区就是2区。
将气体划分为爆炸级别有两个划分方法：
a)按最小点燃电流比：变送器电流所产生的热、火花和电弧是导致爆炸性混合气体爆
炸的点火源。
但并不是所有的点火源均可引起周围的爆炸性混合物起火爆炸，而必须要有一定的引爆能量。不同的爆炸性混合物分为两大类，矿用设备为I类，非矿用设备为
II类，按最小点燃电流比分为三个爆炸级别：IIA、IIB、IIC。并依次增高。也就
是说IIC最高。
b)物质的点燃电流比：指物质的点燃电流与甲烷点燃电流之比。
IIA>0.8
0.45 IIC<0.45 4)温度组别： T1：T>450℃ T2：300℃ T3：200℃ T4：135℃ T5：100℃ T6：85℃ 5)具体可参见下表： 第一章总则 第1.0.1条本规范适用于工业自动化仪表（以下简称仪表）工程的施工及验收。 第1.0.2条仪表工程的施工，应按照设计施工图纸和仪表安装使用说明书的规定进行；当设计无规定时,应符合本规范的规定；设备和材料的型号、规格和材质应符合设计规定；修改设计必须经过原设计部门的同意。 第1.0.3条仪表工程的施工，应做好与建筑、电气及工艺设备、管道等专业的配合工作。 第1.0.4条仪表工程中的电气设备、电气线路以及电气防爆和接地工程的施工,在本规范内未作规定的部分，应符合现行的国家标准《电气装置安装工程施工及验收规范》中的有关规定。 第1.0.5条仪表工程中的焊接工作，应符合现行的国家标准《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》的规定。 第1.0.6条仪表工程中供气系统的吹扫、供液系统的清洗、管子的切割方法、采用螺纹法兰连接高压管的螺纹和密封面的加工以及管路的连接等应符合现行的国家标准《工业管道工程施工及验收规范》的规定。 第1.0.7条仪表工程所采用的设备及主要材料应符合现行的国家或部颁标准的有关规定。 第1.0.8条待安装的仪表设备，应按其要求的保管条件分类妥善保管，仪表工程用的主要材料，应按其材质、型号及规格，分类保管。 第1.0.9条仪表工程应具备下列条件方可施工： 一、设计施工图纸、有关技术文件及必要的仪表安装使用说明书已齐全； 二、施工图纸已经过会审； 三、已经过技术交底和必要的技术培训等技术准备工作； 四、施工现场已具备仪表工程的施工条件。 第1.0.10条仪表工程的施工除应按本规范执行外尚应按现行的有关标准、规 范的规定执行。 第二章取源部件的安装 第一节一般规定 第2.1.1条取源部件的安装，应在工艺设备制造或工艺管道预制、安装的同时进行。 第2.1.2条安装取源部件的开孔与焊接工作，必须在工艺管道或设备的防腐、衬里、吹扫和压力试验前进行。 第2.1.3条在高压、合金钢、有色金属的工艺管道和设备上开孔时，应采用机械加工的方法。 第2.1.4条在砌体和混凝土浇注体上安装的取源部件应在砌筑或浇注的同时埋入，当无法做到时，应予留安装孔。 第2.1.5条安装取源部件不宜在焊缝及其边缘上开孔及焊接。 第2.1.6条取源阀门应按现行的国家标准《工业管道工程施工及验收规范》的规定检验合格后，才能安装。 第2.1.7条取源阀门与工艺设备或管道的连接不宜采用卡套式接头。 第二节温度取源部件 第2.2.1条温度取源部件的安装位置应选在介质温度变化灵敏和具有代表性的地方,不宜选在阀门等阻力部件的附近和介质流束呈死角处以及振动较大的地方。 第2.2.2条热电偶取源部件的安装位置，宜远离强磁场。 第2.2.3条温度取源部件在工艺管道上的安装应符合下列规定： 一、与工艺管道垂直安装时，取源部件轴线应与工艺管道轴线垂直相交。 二、在工艺管道的拐弯处安装时，宜逆着介质流向，取源部件轴线应与工艺管道轴线相重合。 三、与工艺管道倾斜安装时，宜逆着介质流向，取源部件轴线应与工艺管道轴线相交。 第2.2.4条设计规定取源部件需要安装在扩大管上时,扩大管的安装应符合 检测技术与自动化仪表复习 资料简答题 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII 、如何校验一台测量范围为0~200KPA的绝对压力变送器 答：校验时，先要了解当时的大气压力，设为Po，然后按以下方法校验； ①用真空泵向变送器内抽真空，当真空表的真空度为Po时，变送器输出为4mA; ②打开放空截止阀，当真空表的指示为Po-50KPa时，变送器输出为8mA; ③继续打开截止阀，使真空表的读数为Po-100KPa，如果此值<0，则把真空泵换成压力活塞式压力计，此时变送器输出应为12mA; ④用活塞式压力计送150KPa-Po和200KPa-Po的压力，此时变送器输出应为16mA和20 mA。 2、对运行中的联锁保护系统进行维修时应注意那些问题？ 答：（1）、检查、维修联锁系统的元件和主机时，应有两人参加；（2）、维修前必须征得该岗位操作人员的同意，并填写《在线运行仪表工作票》和《联锁保护系统作业票》，履行会签手续；（3）、必须在切断（解除）联锁后再进行维修；（4）、维修后应及时通知操作人员，经操作人员现场核实和复原后方可结束工作。 3、简述启动和停运带隔离液或冷凝液的仪表三阀组步骤 答：三阀组的启动步骤：先打开正压阀，然后关闭平衡阀，最后打开负压阀。 三阀组的停运步骤：先关闭负压阀，然后打开平衡阀，最后关闭正压阀。 4、怎样判断现场运行中差压变送器的工作是否正常？答：在现场判断运行中差压变送器的工作是 否正常，只要检查变送器的零点和变化趋势既可。（1）零点检查。（2）变化趋势检查。（3）对蒸 汽测量表注意冷凝。（4）带隔离液的仪表注意少排。（5）必要时，检查导压管路是否睹塞。 5、简述检修后仪表联校的内容 答：1、模拟一次仪表输出信号、观察二次仪表变化情况； 2、从控制器输出信号，观察执行机构的动作情况；3、带报警的回路要检查报警设定点设置、观察报警情况； 4、带联锁的回路要检查联锁设定点设置、观察联锁声屏动作情况；查看现场电磁阀及执行机构动作情况； 5、做好记录。 6、在爆炸危险场所进行仪表维修时，应注意那些问题？答：（1）、应经常进行检查维护，检查时，应察看仪表的外观、环境（温度、湿度、粉尘、腐蚀）、温升、振动、安装是否牢固等情况。（2）、对隔爆型仪表，在通电时进行维修，切不可打开接线盒和观察窗，需要开盖维修时必须先切断电源，绝不允许带电开盖维修。 （3）、维修时不得产生冲击火花，所使用的测试仪表应为经过鉴定的隔爆型或本安型仪表，以避免测试仪表引起诱发性火花或把过高的电压引向不适当的部位。 7、信号报警联锁保护系统中，执行器故障产生拒动的原因有那些？ 答：（1）、电气回路断线、短路、绝缘不好、接地或接触不良。 （2）、气源不清洁或可动机构润滑不好，使电磁阀卡住或动作失灵。（3）、连接导线断路、短路或接地。 8、阀门定位器的作用有哪些（5分） 答：改善调节阀的静态特性，提高阀门位置的线性度；改善调节阀的动态特性，减少调节信号的传递滞后； 改变调节阀的流量特性；改变调节阀对信号压力的响应范围，实现分程控制；使阀门动作反向。 9、比例、积分、微分控制规律各具什么特点？答案：比例控制规律控制及时、快速，有余差存在；积分控制规律能消除余差，但控制时间加长，系统稳定性变差；微分控制规律具有超前控制作用，适应容量滞后较大的对象。 10、EJA智能变送器的调零方法有几种启动以后输出不变化该如何检查 答：可以在手持终端上调，也可用外调螺钉进行调零。①连接手持终端，并让它进行自诊断。②检查导压管连接情况，包括导压管连接、阀门连接和开断是否正确，以及有无泄漏、堵塞等情况。 11、在什么情况下差压式流量计要加冷凝器、集气器、隔离器 答：①当导压管内的液体受环境温度的影响而冷却，或与测量管内的状态不一样，如测量蒸汽流量时，则应在差压管路内装冷凝器；②当被测介质为液体时，则应在导压管的各最高点安装集气器，以便收集液体中析出的各种气体。③当测量有腐蚀性或高黏度、易凝结、析出固体的流体时，则要加隔离器。 12、调整质量流量计零位时应注意什么？①仪表先通电预热，一般需30分钟；②启动流体运行，直至传感器温度等于流体的操作温度；③切断下游阀，并确保无泄漏；④保证流体满管。 13、为什么电磁流量计的接地特别重要电磁流量计为什么不能在负压情况下使用 检测与自动化仪表试题答案 第一章 绪论 1．典型检测仪表控制系统：——通常泛指石油、化工、热工行业生产过程的工业四大参数：温度、压力、流量、物位的控制系统（TC 、PC 、FC 、LC ）。 2．无特殊条件要求，常规工业检测仪表控制系统的结构图基本相同，而与具体选用的仪表无关！ 3．常规工业检测仪表控制系统的基本构成包括被控对象、检测敏感元件-变送器、显示仪表、调节器、给定器和执行器等。 4．误差公理：“一切测量都具有误差，误差自始至终存在于所有的科学实验过程中”；采用何种仪表测得的值都有误差 5．绝对误差=示值-“真值”；绝对误差必须有±号、数值、单位（量纲）！ 6．实际相对误差：%100(%)0??= A A γ；标称相对误差：%100(%)?? =x x γ。 7．引用误差又称作满度相对误差：%100(%)?? = FS FS S γ；最大引用误差——最大满度相对误差：%100| |(%)max max ??±= FS FS S γ 8．仪表的精度（等级）一般以a 表示，是最大引用误差去掉±号和（%）号后的数字，而且必须取相应的标准系列值；校验仪表时取偏大值，选择仪表时取偏小值；不同仪表的精度等级的系列标准值是不同的！ 9．已知控制流程图 绘制控制系统结构图 10．典型检测仪表控制系统结构图如下，简单说明各个环节的名称和功能。 被控对象： 检测单元——“一次仪表”： 变送单元：非电量→电量；电量→“统一信号” 显示、记录单元——“二次仪表” 调节、控制单元——“三次仪表” 执行单元 ★安全栅 ※ 11．用测量范围为-50～15OkPa 的压力传感器测量 14OkPa 压力时 , 传感器测得值为142kPa, 求该示值的绝对误差、实际相对误差、标称相对误差和引用误差。 解： %1%100501502%100%40851%1001422%100%42861%100140 2%10021401420+=?--+=??==?+=??=+=?+=??=+=-=?） （引用误差：。标称相对误差：。实际相对误差：绝对误差：FS m x A S x A kPa γγγ 12．某测温仪表的测量范围为-100～70O ℃，校验该仪表时测得全量程内最大绝对误差为+5℃，试确定该仪表的等级精度。 解： 级 这台仪表的精度等级为”号，取标准系列值：”号、““仪表的精度等级：去掉。： 该仪表的最大引用误差0.1%% 6250%100100 7005 %100max ++=?++= ??±= FS npm S γ 13．某测压仪表的测量范围为0～8MPa ，根据工艺要求，测量示值的误差不允许超过±0。05MPa ，试问应如何选择仪表的精度等级才能满足工艺要求。 ★解： 自控仪表 重点复习题及参考答案 一、填空题 1.成品油管道常用的压力仪表有(压力开关) (压力变送器) (差压变送器) (压力表) (差压表) 2.从大的方面来看，成品油管道常有的阀门执行机构有 (电动执行机构 ) (电液执行机 构) 3.压力变送器是将压力信号转换为标准 ( 电流信号)或(电压信号)的仪表。 4.压力或差压变送器既具有就地显示功能也有远传功能,从压力传感器将压力转换成电量 的途径来看,主要有电容式、电感式、电阻式等。在长输管道中应用较为广泛的是(电容式）压力传感器。 5.压力开关是一种借助弹性元件受压后产生（位移）以驱使微动开关工作的压力控制仪表。 6.双金属温度计是由两种膨胀系数不同的金属薄片焊接在一起制成的（测温元件） 7.热电偶温度计是以热电效应为基础将温度变化转换为（热电势）进行温度测量的测温仪 表。 8.热电阻是利用导体在温度变化时本身（电阻）也随着发生相应变化的特性来测量温度的。 9.涡轮式流量计是一种（速度）式流量计。 10.管道凸出物和弯道的局部阻力对液体流动稳定性影响很大，所以，在流量计节流孔板前 后必须留有适当长度（直管段） 11.转子流量计是属于（恒压）降流量计。 12.在使用过程中，当DBB阀门出现过扭矩时作为输油站的操作人员处理的基本方法是：(进 行排污处理)。 13.开关型球阀在使用时，要么（全开），要么（全关），不能打在（中间位），否则会损坏球 面，造成阀体内漏。 14.使用压力开关的目的主要是为了进行实现（联锁报警） 15.流量计的种类很多，有容积式流量计、节流式流量计、动压式流量计、变面积式流量计、 （叶轮式流量计）、（振动式流量计）、（电磁流量计）、（超声波流量计）、（量热式流量计）、（质量流量计）等。 16.密度计的测量原理多种多样，其中智能化程度较高、测量精度较高、测量方式较先进、 运行较稳定的密度计主要有：(在线同位素密度计)、(振动式密度计)等。 17.为了保证仪表的安全运行和仪表精度，仪表系统的接地电阻必须小于( 4 )欧姆。 18.在自控系统中，仪表位号首位为F代表(流量)，D代表 (密度) 19.磁致伸缩液位计要调试的主要参数有：(量程上线)、(量程下线)、(偏差值)。 20.超声波液位计检测时存在500mm左右的死区，调试超声波液位计时，必须把量程上限设 定值比被测罐或池的高度少500 mm，这样才能准确的检测液位。 21.超声波流量计油一对或多对传感器，为了能够准确的测试流量，每一个传感器的发射部 位需要加上（偶合剂）。 22.涡轮流量变送器应（水平）安装。 23.超声波流量计的检测精度与介质的（粘度）有关。 24.按照工作原理压力开关可分为（位移式）（力平衡式） 25.管道上常用的液位计有（差压式液位计）、（伺服液位计）、（磁致伸缩液位计）、（超声波 液位计） 26.利用超声波测量流量计的原理主要有（时差法）、（多普勒法）。 第十二章自动化仪表基础知识 第一节测量误差知识 一、测量误差的基本概念 冶金生产过程大多具有规模大、流程长、连续化、自动化的特点，为了有效地进行工艺操作和生产控制，需要用各种类型的仪表去测量生产过程中各种变量的具体量值。虽然进行测量时所用的仪表和测量方法不同，但测量过程的机理是相同的，即都是将被测变量与其同种类单位的量值进行比较的过程。各种测量仪表就是实现这种比较的技术工具。对于在生产装置上使用的各种测量仪表，总是希望它们测量的结果准确无误。但是在实际测量过程中，往往由于测量仪表本身性能、安装使用环境、测量方法及操作人员疏忽等主客观因素的影响，使得测量结果与被测量的真实值之间存在一些偏差，这个偏差就称为测量误差。 二、测量仪表的误差。 误差的分类方法多种多样，如按误差出现的规律来分，可分为系统误差、偶然误差和疏失误差；按仪表使用的条件来分，有基本误差、辅加误差；按被测变量随时间变化的关系来分，有静态误差、动态误差；按与被测变量的关系来分，有定值误差、累计误差。测量仪表常凋的绝对误差、相对误差和引用误差是按照误差的数值表示来分类的。 1、绝对误差 绝对误差是指仪表的测量值与被测变量真实值之差。用公式表示为： △C=Cm-Cr 式（1-1） 试中Cm代表测量值，Cr代表真实值(简称真值)，△C代表绝对误差。事实上，被测变量的真实值并不能确切知道，往往用精确度比较高的标准仪器来测量同一被测变量，其测量结果当作被测变量的真实值。 绝对误差有单位和符号，但不能完整地反映仪表的准确度，只能反应某点的准确程度。我们将各点绝对误差中最大的称为仪表的绝对误差。绝对误差符号相反的值称为修正值。 2、相对误差 相对误差是指测量的绝对误差与被测变量之比。用公式表示为 式（1-2） 式中AC为测量的绝对误差，Cr为被测变量的真实值。 由上式可见，相对误差C0是一个比值，它能够客观地反映测量结果的准确度，通常以百分数表示。 如某化学反应釜中物料实际温度为300℃，仪表的示值为298．5℃。 求得测量的绝对误差 测量的相对误差 3、引用误差(相对折合误差或相对百分误差) 测量仪表的准确性不仅与绝对误差和相对误差有关，而且还与仪表的测量范围有关。工业仪表通常用引用误差来表示仪表的准确程度，即绝对值与测量范围上限或测量表量程的比值，以非分比表示： 自动化仪表设备安装技术交底 一、工程概况 某装置自控仪表设备约在2500台左右，大部分设备、仪表为露天安装，需要伴热、保温的均采用低压蒸汽热源。安装在爆炸危险区域内的仪表选用隔爆型和本质安全型，因此，本装置仪表设备安装工程量大而复杂，安装难度大，在施工开始前一定要做好前期准备工作。 二、施工准备 1．材料设备要求． (1) 对到货仪表首先核对随机装箱单。 (2) 按设计规格表和有关资料(说明书、图纸)列出设备、材料汇总明细表。 (3) 检查仪表外包装及仪表外观有无损坏、水浸、污染等现象并做好记录。 (4) 检查出厂说明书是否详尽，随带配件是否齐全。 (5) 核对被校验仪表铭牌上规格型号是否符合设计要求。 (6) 检查出厂合格证及出厂检定证书，确认出厂状态。 (7) 详细填写检查结果，对短缺、不符、损坏部分要由供应商签字确认。 2．主要机具 (1) 铅笔、皮尺、水平尺、线坠、粉线袋、桶、刷子。 (2) 手锤、钢锯、锯条、扁锉、圆锉、半圆锉、套丝板、钻头。 (3) 砂轮锯、套管机、揻管器、压力、电焊机、气焊工具。 (4) 电烙铁、电炉、锡锅、兆欧表、工具箱、高凳等。 3．作业条件 (1) 在配合土建结构施工的同时做好预埋铁件及预留孔洞。 (2) 配合土建装修、工艺设备安装、管道安装、电气、防腐、保温、给排水等专业施工的同时进行仪表安装。 三、施工工艺 仪表设备按安装位置可分为现场仪表，控制室仪表。 1．现场仪表安装 现场仪表为就地安装仪表和一次仪表。有压力元件、温度元件、节流装置、靶式流量计、涡轮流量计、电磁流量计、椭圆齿轮流量计、变送器、物位仪表、传感器、调节阀等。 (1) 安装前首先认真检查仪表设备的型号、规格应符合设计要求，且说明书，合格证齐全。 (2) 仪表设备应安装在便于操作维修、安全不易损坏的地方；避免安装在振动、强磁场干扰和有腐蚀性气体的地方。 (3) 仪表设备必须经调试确认合格后方可进行安装。 1.如何评价测量仪表性能，常用哪些指标来评价仪表性能？ 2.名词解释：相对误差、精度、变差、灵敏度、量程、反应时间 3.仪表的变差不能超出仪表的（）a、相对误差b、引用误差c、允许误差 4.测量某设备的温度, 温度为400℃, 要求误差不大于4℃，下列哪支温度计最合适?（）A 0～600℃ 1.5级 B. 0～1500℃0.5级 C. 0～800℃0.5级 D. 0～400℃0.2级 5.仪表的精度级别指的是仪表的( )A 引用误差 B. 最大误差 C.允许误差 D. 引用误差的最大允许值 6.下列说法正确的是（）A 回差在数值上等于不灵敏区B 灵敏度数值越大则仪表越灵敏C 灵敏限数值越大则仪表越灵敏 7.有一个变化范围为320——360kPa的压力，如果用A、B两台压力变送器进行测量，那么在正常情况下哪一台的测量准确度高些？ 压力变送器A：1级，0——600kPa。压力变送器B：1级，250——500kPa。 8.一台精度等级为0.5级的测量仪表，量程为0~1000℃。在正常情况下进行校验，其最大绝对误差为6℃，求该仪表的最大引用误 差、允许误差、仪表的精度是否合格。 9.某台差压计的最大差压为1600mmH2O，精度等级为1级，试问该表最大允许的误差是多少？若校验点为800mmH2O，那么该点 差压允许变化的范围是多少？ 10.测量范围0～450℃的温度计,校验时某点上的绝对误差为3.5℃,变(回)差为5℃, 其它各点均小于此值,问此表的实际精度应是多少? 若原精度为1.0级,现在该仪表是否合格? 11.自动化仪表按能源分类及其信号形式。 12.单元组合式仪表是什么？ 第二章压力测量及变送 13.简述弹簧管压力表原理和游丝的作用。 14.简述电容式差压变送器工作原理，说明变送器的两线制工作机理。 15.简述压力仪表选型原则。 16.为减小仪表的相对误差,一般仪表应工作在量程的（）a、<1/3 b、1/3—2/3 c、>2/3 17.校对0--1.6MPa，1.5级的工业压力表示时，应使用标准压力表( )a.0—1.6MPa,0.5级 b.0—2.5MPa,0.35级 c.0—4.0MPa,0.25 级 18.为了正常测取管道（设备）内的压力，取压管线与管道（设备）连接处的内壁应（）。A 平齐 B 插入其内C插入其内并弯 向介质来流方向 19.某容器内的压力为0.8MPa。为了测量它，应选用量程为( )A.0—1MPa B.0—1.6MPa C.0—3.0MPa D.0—4.0MPa 20.某压力变送器的输出是电流信号。它相当于一个（）。A 受压力控制的电压源 B 受压力控制的电流源 C 受电 压控制的电流源 D 受电流控制的电压源 21.某测量范围0～1.6Mpa的压力表，校验时发现在真实值1.2Mpa处的绝对误差最大，为0.18Mpa。试计算并判断该表是否符合精度 1.5级的要求？ 22.有一被测压力P=6.5MPa,用弹簧管压力计进行测量，仪表所处的环境温度40℃，要求测量值准确到1%，试选择一仪表的测量范围 和精度等级？ 第三章物位测量及变送 23.差压式液位计使用中为何经常需要进行迁移？如何判断迁移方向？ 24.测量高粘度、易结晶介质的液位,应选用下列哪种液位计?（）a、浮筒式液位计b、差压式液位计c、法兰式差压液位 计 25.采用差压式液位计测量液位, 其差压变送器的零点( )a. 需要进行正迁移 b. 需要进行负迁移 c. 视安装情况而定 26.浮筒式液位计是基于下列哪种工作原理工作的?（）a、恒浮力b、变浮力c、压差式 27.用单法兰液位计测量开口容器液位。液位计已经校好，后因维护需要，仪表安装位置下移了一段位移，则仪表的指示（）A.上 升 B.下降 C.不变。 28.选择用压力法测量开口容器液位时，液位的高低取决于（）A 取压点位置和容器横截面 B 取压点位置和介质密度 C 介 质密度和横截面 29.浮球式液位计适合于如下哪一种情形的使用条件？（）A 介质粘度高、压力低、温度高 B 介质粘度高、压力低、温度低C 介 质粘度低、压力高、温度低 D 介质粘度高、压力高、温度低 热工仪表自动化复习题 一.名词解释 1.冶金生产过程自动化的概念。 答：自动化就是在工业生产的设备上配备自动化装置以代替工人的直接劳动，从而使生产在不同程度上 自动地进行。那么，这些用自动化装置来管理和控制生产过程的方法则称为自动化。而用相应的自动化装 置来管理和控制冶金生产过程的则称为冶金自动化。 2.生产过程自动化主要包括哪几方面的内容？ 答：1）自动检测系统2） 自动信号和联锁保护系统3）自动操纵及自动开停车系统4） 自动控制系统 3.自动调节系统主要由哪几个环节组成？ 答：㈠自动化装置1测量元件与变送器2自动控制器3执行器㈡被控对象 4.自动调节系统的最大偏差的概念。 答：最大偏差是指在过渡过程中，被控变量偏离给定值的最大数值。在衰减振荡过程中，最大偏差就是 第一个波的峰值。 5.什么是自动调节系统的余差？ 答：当过渡过程终了时，被控变量所达到的新的稳态值与给定值之间的偏差叫做余差，或者说余差就是 过渡过程终了时的残余偏差。 6.测量仪表的理论上的绝对误差和工程上的绝对误差有什么不同? 答：理论上的绝对误差是仪表指示值与被测量的真值的差值;工程上的绝对误差被校表的读数值与标准表 的读数值的差值.因为真值无法得到 7.测量仪表的相对误差的定义？ 000x x x x y -=?=x ：被校表的读数值，x 0 ：标准表的读数值 8.测量仪表的指示变差的概念。 答：变差是指在外界条件不变的情况下，用同一仪表对被测量在仪表全部测量范围内进行正反行程（即 被测参数逐渐由小到大和逐渐由大到小）测量时，被测量值正行和反行所得到的两条特性曲线之间的最大 偏差。 9.测压仪表主要有哪几类？ 答：1.液柱式压力计2.弹性式压力计3.电气式压力计4.活塞式压力计 10.生产过程检测中，主要的工艺参数是什么？ 答：温度、压力、流量、物位 二.简答题 1.仪表的选型原则，尤其是压力仪表的选择时，其量程范围的确定原则是什么？ %100max ?-?=测量范围下限值 测量范围上限值δ相对百分误差δ 本文由学术论文联盟贡献 ｄｏｃ文档可能在ＷＡＰ端浏览体验不佳。建议您优先选择ＴＸＴ，或下载源文件到本机查看。 《河南化工》征稿函 Ｑ Ｑ２５７６７７３８ 河南化工》 【刊物介绍】 《河南化工》（月刊）是由河南省科学院主管、河南省化工研究所主办、河南化工信 息中心编辑出版的化工科技期刊，发行量大，影响面广。曾荣获化工部＂科技情报成果三等奖＂、 ＂河南省第二届优秀科技期刊二等奖＂、＂第五次河南省科技情报成果二等奖＂、＂第六次河南省科 技情报成果二等奖＂。１９７５年７月１号创刊，２０１０年改为半月刊 年 月 号创刊 号创刊， 年改为半月刊《河南化工》是《中国期刊网》《中 、 年改为半月刊 国学术期刊（光盘版）》全文收录期刊，是《中国学术期刊综合评价数据库》的来源期刊，是连 是 中国学术期刊综合评价数据库》的来源期刊， 续入选美国《化学文摘》（ＣＡ）千名表的重点期刊。 续入选美国《化学文摘》（ＣＡ）千名表的重点期刊。 ●国内统一刊号：ＣＮ４１－１０９３／ＴＱ ●国际标准刊号：ＩＳＳＮ１００３－３４６７ ●广告经营许可证号：４１００００４００００４６●邮发代号：３６－２０６ 【栏目设置】 栏目设置】 综述与述评开发与研究 设计与计算 市场经纬 节能降耗 【主要版块】 综述类： 综述类：生物化工、信息化学品、高分子材料、煤化工、化肥、石油化工、橡胶、涂料、染料、 精细化工产品、氯碱、无机盐等行业的现状及未来展望，与其相对应的催化剂、分离技术等研 究进展报告。 开发研究类： 开发研究类：各种清洁生产技术、催化技术（茂金属催化剂、新型分子筛催化剂、生物催化）、 新材料技术（功能聚合物、复合材料、超微细粉体、液晶、纳米材料）、生物农药及种衣剂、合 成树脂专用料、功能性纤维、氮肥用新型催化剂等。 实际应用类： 传统精细化工产品工艺改进， 汽车轮胎子午线、 无内胎化及扁平化三位一体技术， 实际应用类： 石油、天然气资源开发利用和深度加工，清洁生产工艺应用，信息用化学品、电子化学品、食 品添加剂生产技术；挖潜改造，节能降耗，提高自动化水平，以科技进步推动生产发展的实际 应用技术。 适用技术 专题论述 分析测试 管理论坛 企业风景线 环境保护 要闻简报 国内外化工简讯 三废利用 技术改造 市场动态 编读往来 【来稿要求】 １．来稿应层次清楚，论点明确，叙述清晰、准确，文字精炼，数据可靠。标题层次编 排按序节、序码统一用阿拉伯数字表示。技术类稿件以４０００字为宜，综述、专论文章 不超过６０００字。属基金项目的请务必注明。来稿请附１００～２００字的中、英文摘要及英 文题目；３～６个关键词，摘要内容包括文章涉及内容、目的、方法、重要结果和结论， 文后请附作者简介及联系电话。 ２．图表应尽量简洁，有图序、图名及表序、表名。采用 ＳＩ（法定计量单位）制计量单 位及符号。容易混淆的英文、希文、俄文字母应注明文种，各种符号的上、下标要清 晰标注，化学反应式、结构式、计算式要缮写清楚，标点、符号均占一格。 序号专 利申请者．专利文献种类，专利号，年—月—日． 联系方式 Ｑ Ｑ：２５７６７７３８（请说明是投稿、组稿） ： （请说明是投稿、组稿） 信箱： 信箱：ｘｓｌｗｌｍ＠１２６．ｃｏｍ（来稿请注明《河南化工》 （来稿请注明《 ） 《化学工程与装备》杂志社征稿 Ｑ Ｑ２５７６７７３８ 化学工程与装备》杂志社征稿 主办单位：福建省化工研究所 福建省化工学会 协办：武汉新策文化发展中心 编辑：化学工程与装备编辑部 创刊时间：１９７２ 年 国际刊号：ＩＳＳＮ１００３－０７３５ 邮发代号：３４－５５ 出版：化学工程与装备杂志社 刊期：月刊 发行：全国各地邮局 国内刊号：ＣＮ３５－１２８５／ＴＱ 定价：８ 元 【刊物介绍】 《化学工程与装备》创刊于 １９７２ 年，是国家科技部、国家新闻出版总署批准出 版、由福建省化工研究所和福建省化工学会主办，武汉新策文化发展中心协办，全国公开发 行的化学、 化工类学术期刊， 国际标准刊号： ＩＳＳＮ １００３－０７３５， 国内统一刊号： ３５－１２８５／ＴＱ。 ＣＮ 邮发代号 ３４－５５。月刊。 【刊物地位】 《化学工程与装备》具有较强的指导性、权威性、学术性、专业性、理论性和 实用性，是政府部门、科研院所、教育教学和实践领域的全国广大读者重要的参考资料和学 术研究阵地。 本刊为国内三大重要科技文献数据库《中国学术期刊综合评价数据库》来源期刊； 《中 国核心期刊（遴选）数据库》收录期刊； 《中文科技期刊数据库” （全文版） 》收录期刊，被 国内众多科技文献检索系统收录。 在每月出刊后一 化工自动化控制仪表特种作业人员安全生产培训大纲及考核标准1 范围 本标准规定了化工自动化控制仪表特种作业人员培训的要求，培训和再培训的内容及学时安排，以及考核的方法、内容，再培训考核的方法、要求与内容。 本标准适用于化工自动化控制仪表特种作业人员的培训与考核。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 《特种作业人员安全技术培训考核管理规定》（国家安全生产监督管理总局30号令）《危险化学品安全管理条例》（中华人民共和国国务院令第344号） 《气体防护急救管理规定》 GB/T 16483 化学品安全技术说明书内容和项目顺序 GB/T 13861-92 生产过程危险和有害因素分类与代码 GB 18218 重大危险源辨识 GB 11651 劳动防护用品选用规则 GB 50093-2002 自动化仪表工程施工及验收规范 ～15 爆炸性气体环境用电气设备 AQ3009-2007 危险场所电气安全防爆规范 AQ3021-2008 化学品生产单位吊装作业安全规范 AQ3022-2008 化学品生产单位动火作业安全规范 AQ3025-2008 化学品生产单位高处作业安全规范 AQ3026-2008 化学品生产单位设备检修作业安全规范 AQ3027-2008 化学品生产单位盲板抽堵作业安全规范 AQ3028-2008 化学品生产单位受限空间作业安全规范 HG/T 20507-2000 自动化仪表选型设计规定 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 化工自动化控制仪表作业特种作业人员Special operator of chemical industry automation control instrument 指化工自动化控制仪表系统安装、维修、维护的作业人员。 4 基本条件 取得化工自动化控制仪表作业上岗资格证； 无色弱、色盲等禁忌症； 培训前需在相应岗位实习3个月以上。 5 培训大纲 培训要求 实用标准文档 实用标准文档 实用标准文档 2011年机电工程试题及答案详解 2011年二级建造师考试《机电工程》考试真题 一、单项选择题(共20题，每题1分。每题的备选项中，只有1个最符合题意) 1.机电工程测量竣工图的绘制包括安装()的绘制、安装过程及结果的测量图的绘制。 A.测量控制网 B.测量基准点 C.测量感测点 D.过程测量点 2.设备安装标高基准点一般埋设在()且便于观测的位置。 A.基础中心 B.基础边缘 C.基础表面 D.基础外面 3.电焊机至焊钳的连线多采用()。 A.双绞线 B.麻花线 C.阻燃绝缘线 D.塑料绝缘铜芯软线 4.属于机电绝热保温材料的是()。 A.涂料 B.聚氨酯复合板 C.岩棉 D.钢板 5.采用电弧焊接的时候，当风速达到()时，需要做防护措施。 A.4m/s B.5m/s C.8m/s D.10m/s 6.增加或变更焊接方法的任何一个工艺评定的补加因素时，按增加或补加因素增焊()试件进行试验。 A.冲击 B.拉伸 C.弯曲 D.扭转 7.建筑管道配管的施工原则是()。 A.大管让小管 B.风管让水管 C.无压管让有压管 D.电管让水管 8.建筑电气装置施工中成套配电柜安装固定后的紧后工序是()。 A.开箱检查 B.母线安装 C.调整试验 D.送电运行 9.机械设备找平，用水平仪测量水平度，检测应选择在()。 A.设备精加工面上 B.设备外壳廓线上 C.设备机座底线上 D.设备基础平面上 10.位置误差和形状误差简称形位误差。下列选项中，属于位置误差的是()。 A.直线 B.平面 C.平行度 D.圆度 11.球罐的产品焊接试板应在()，由施焊该球形储罐的焊工采用相同条件和焊接工艺进行焊接。 A.焊接球形储罐之前 B.焊接球型储罐的同时 C.焊接球型储罐之后 D.水压试验结束前 12.立式设备保温块材料应该用()支持。 A.模板 B.支架 C.锚固钉 D.支撑件 13.属于按输送介质的性质划分的管道是()。 A.真空管道 B.金属管道 C.热力管道 D.压力管道 1什么是DDZ？D电D单Z组，即电动单元组合。 2一次仪表：检测元件安装在生产的第一线，直接与工艺介质相接处，取得第一次的测量信号。 3变送器：将检测元件输出的微弱信号变成能远距离传输的标准信号 4以直流信号作为标准信号的优点：在传输过程中易于和交流感应干扰相区别，且不存在移向问题，可不受传输过程中电感电容和负载性质的影响。采用电流信号作为标准信号的优点是：不受传输线及负载电阻的变化的影响适用于远距离的传输，其次由于电单元组合很多是采用力平衡原理构成的，使用电流信号可以直接与磁场作用产生正比于信号的机械力，此外，对于要求电压输入的仪表和元件，只要在回路中串接电阻就可以得到电压信号，比较灵活。 5．DDZ-1 DDZ-2 0—10mA DDZ-3 DDZ-S:4—20mA 6.什么叫活零点：在DDS仪表中，以20mA表示信号的满度值，而以此满度值的20%即4mA表示零信号，此称为活零点安排。活零点的优点：有利于识别仪表的断电断线等故障，且为现场变送两线制实现了可能性。 7两线制变送器：所谓两线制就是把供电的电源线和传输线合并起来，一共只用两根导线。优点：1有利于识别仪表的断电断线等故障2不仅节省电缆布线方便，而且大大有利与安全防爆易抗干扰。3上限值较大，有利于抑制干扰4上下限的比值为5:1与气动仪表信号制对应，便于相互折算，产生较大的磁力。两线制的三大组成部分：传感器调理电路，两个vi转换器。 8仪表的精确度：测量范围中的最大绝对误差与该仪表的测量范围之比，称为百分误差，去百分号，就是仪表的精确度。变差：使用统一仪表堆被控量进行反复测量，（正行程和反行程）所产生的最大差值与测量范围之比。 9热电偶测温原理：当两种不同的导体或半导体接成闭合回路时，若两个接触点的温度不同，回路中就会出现热电动势，并产生电流。热电动势包括接触电势（两种材料的种类和接触点的温差）和温差电势。 2014版《现行建筑施工规范大全》目录（规范可以在建筑书店买，也可在百度文库网上下载）更新至2014年6月10日 序号标准号标准名称 1、地基与基础 1GB50025-2004湿险性黄土地区建筑规范 2GB50026-2007工程测量规范 3GB50086-2001锚杆喷射混凝土支护技术规范 4GB50108-2008地下工程防水技术规范 5GB50134-2004人民防空工程施工及验收规范 6GB50330-2002建筑边坡工程技术规范 7GB50206-2012土方与爆破工程施工及验收规范 8GBJ112-87膨胀土地区建筑技术规范 9JGJ120-2012建筑基坑支护技术规程 10JGJ123-2012既有建筑地基基础加固技术规范 11JGJ167-2009湿陷性黄土地区建筑基坑工程安全技术规程 12JGJ6-2011高层建筑箱形与筏形基础技术规范 13JGJ79-2012建筑地基处理技术规范 14JGJ94-2008建筑桩基技术规范 15GB50739-2011复合土钉墙基坑支护技术规范 16GB/T50783-2012复合地基技术规范 17GB50843-2013建筑边坡工程鉴定与加固技术规范 18JGJ213-2010现浇混凝土大直径管桩复合地基技术规程 19JGJ225-2010大直径扩底灌注桩技术规程 2、主体结构 1GB50078-2008烟囱工程施工及验收规范 2GB50141-2008给水排水构筑物工程施工及验收规范 3GB50156-2002汽车加油加气站设计与施工规范（2006年版）4GB50156-2010汽车加油加气站设计与施工规范（送审稿） 5GB50165-92古建筑木结构维护与加固技术规范 6GB50211-2004工业炉砌筑工程施工及验收规范 7GB50333-2002医院洁净手术部建筑技术规范 8GB50346-2011生物安全实验室建筑技术规范 9GB50447-2008实验动物设施建筑技术规范 10GB50462-2008电子信息系统机房施工及验收规范 11GB50666-2011混凝土结构工程施工规范 12JGJ/T271-2012混凝土结构工程无机材料后锚固技术规程 13JGJ/T368-2012钢筋桁架楼承板 14GB50755-2012钢结构工程施工规范 15JGJ248-2012底部框架-抗震墙砌体房屋抗震技术规程 16JGJ/T259-2012混凝土结构耐久性修复与防护技术规程 17JGJ/T268-2012现浇混凝土空心楼盖技术规程 18JGJ/T283-2012自密实混凝土应用技术规程 19JGJ/T281-2012高强混凝土应用技术规程 20GB50496-2009大体积混凝土施工规范 21GBJ130-90钢筋混凝土升板结构技术规范 22JGJ114-2003钢筋焊接网混凝土结构技术规程 23JGJ115-2006冷轧扭钢筋混凝土构件技术规程 24JGJ12-2006轻骨料混凝土结构技术规程 25JGJ137-2001多孔砖砌体结构技术规范（2002年版） 26JGJ138-2001型钢混凝土组合结构技术规程 27JGJ145-2004混凝土结构后锚固技术规程 28JGJ149-2006混凝土异形柱结构技术规程 29JGJ1-91装配式大板居住建筑设计与施工规程 填空1、过程控制系统是由测量元件及变送量、控制器和执行器、对象等环节组成 2、过程控制系统中按被控参数的名称来分有温度、流量、压力、液位等控制系统 3、某调节系统采用比例积分作用调节器，先用纯比例调整到合适的调节输出，再积分作用后，应减小调节器放大倍数，才能使稳定性不变 4、描述控制系统的品质指标的参数有最大偏差，衰减比和余差等 5、仪表自动化标准中，气动仪表标准信号范围是0.02—0.1MPa；电Ⅱ型标准信号的范围是0—10mA；电Ⅲ型标准信号范围是4—20mA 6、控制系统引入积分作用是为了消除余差，但积分的引入会使系统稳定性降低，引入微分作用是为了克服对象滞后，某调节系统采用比例积分最用调节器，先用纯比例调节到适合的调节输出，在加入积分作用的过程中，应减小调节器的放大倍数 7、简单调节系统的基本特征闭合回路和负反馈 8、常用的标准节流件是孔板和喷嘴 9、热电偶的热电特性与热电偶材料、两接点温度有关，与热电偶几何尺寸无关 10、检测仪表的基本组成有测量，传动放大和显示三个部分 11、在控制系统中，增加比例度，控制作用减弱；增加积分之间，控制作用减弱；增加微分时间，控制作用增强 12、按误差出现的规律，可将误差分为系统误差、疏忽误差和偶然误差 13、描述对象特性的三个参数是放大系数、时间常数、滞后时间，如果时间常数越大，系统的响应速度越慢，系统的稳定性越好 14、某温度表的精度为0.5级，其测量下限是50℃，上限是850℃。则此表的量程是800℃；测量范围是50—850℃；允许基本误差是0.5％；最大绝对误差是4℃ 15、热电偶温度计中常用的冷端补偿方法有0℃恒温法、冷端温度修正法、仪表机械零点调整法、补偿电桥法等 17、差压式流量计是利用流体流动的节流原理进行测量流量的 18、电容式液位传感器测量液位时，如测量高粘度导电介质则测量精度受虚假液位的影响 19、电容式差压变送器的测量部分是先将差压转变成位移然后再变成电容变化量作为转换部分的输入 20、在阶跃扰动作用下，自动控制系统的过渡过程有非周期衰减过程、衰减振荡过程、等幅振荡过程和发散振荡过程等基本形式 21、自动控制系统按设定值的不同形式可分为定值调节系统、随动调节系统、程序控制系统等控制系统 22、对象的数学模型是利用数学表达式描述对象的特性 23、常用的热电阻材料是铂、铜，分度号是Pt10、Pt100、Cu50、Cu100 ，线性好的是铜热电阻，它适合测量低温温度 24、差压式流量计由节流装置、导压管和差压计组成 选择： 1、对于化工自动化的主要目的，不正确的是：替代人的全部劳动 2、不是检测系统的常见信号的是：转速信号 3、不是电信号的优点的是：抗电磁辐射强 4、应变片式压力计属于：电气式压力计 5、某台测温仪器的测温范围是200-700℃，仪表的最大绝对误差为±4℃，该仪表的的精度 为：1.0 石油化工自动化仪表选型设计规范 SH 3005-1999 3 温度仪表 3.1单位和量程 3.1.1温度仪表的标度(刻度)单位，应采用摄氏度(C)。 3.1.2 温度标度(刻度)应采用直读式。 3.1.3 温度仪表正常使用温度应为量程的50%一70%，最高测量值不应超过量程的90%。多个测量元件共用一台显示表时，正常使甩温度应为量程的20%一90%，个别点可低到量程的10%。 3.2 就地温度仪表 3.2.1就地温度仪表应根据工艺要求的测温范围、精确度等级，检测点的环境、工作压力等因素选用。 3.2.2一般情况下，就地温度仪表宜选用带外保护套管双金属温度计，温度范围为-80一5OOC。刻度盘直径宜为1OOmm；在照明条件较差、安装位置较高或观察距离较远的场合，可选用15Omm。需要位式控制和报警的，可选用耐气候型或防爆型电接点双金属温度计。仪表外壳与保护管连接方式，宜按便于观察的原则选用轴向式或径向式，也可选用万向式。 3.2.3 在精确度要求较高、振动较小、观察方便的场合，可选用玻璃液体温度计，其温度范围:有机液体的为-80一1OO℃。需要位式控制及报警，且为恒温控制时，可选用电接点温度计。 3.2.4 被测温度在-200一50℃或-80一500℃范围内，在无法近距离读数、有振动、低温且精确度要求不高的场合，可选用压力式温度计。压力式温度计的毛细管应有保护措施，长度应小于2Om。 3.2.5 就地测量、调节，宜选用基地式温度仪表。 3.2.6关键的温度联锁、报警系统，需接点信号输出的场合，宜选用温度开关。 3.2.7 安装在爆炸危险场所的就地带电接点的温度仪表、温度开关，应选用隔爆型或本安型。 3.3集中检测温度仪表工业自动化仪表工程施工及验收要求规范
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***项目 自动化仪表单体调试方案
编制 Prepared by 审核 Reviewed by 批准 Approved by 版本 Rev. 日期 Date
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目录
1 适用范围 2 编制依据 3 工程简述及主要实物量 4 调试人员组织机构 5 调试用仪器和工具 6 仪表设备的单体调校总则 7 施工工序及采用的施工方法 8 质量控制措施 9 仪表调试施工记录
1.适用范围
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本方案适用于*****项目的仪表单体调试工作。 2.编制依据 2.1 业主提供的相关图纸、设计说明 2.2 该工程的招标文件 2.3《自动化仪表工程施工及质量验收规范》GB50093-2013 2.4《石油化工仪表工程施工技术规程》SH/T 3521-2007 2.5《石油化工建设工程项目施工过程技术文件规定》SH/T 3543-2007 2.6《石油化工建设工程项目交工技术文件规定》SH/T 3503-2007 3.工程简述及主要实物量 3.1 工程简述
本工程设计范围所有单体内的仪表，涉及仪表种类：压力仪表有现场指示压力表、压 力变送器、差压变送器等；温度仪表包括热电偶、热电阻及一体化温度变送器，温度 开关、双金属温度计等；流量仪表有现场指示流量计及远传流量计，流量变送器等； 物位仪表包括浮筒液位计，差压液位变送器等；执行器包括调节阀、开关阀等。
3.2 主要实物量
序号
名称
单位
数量
备注
1 压力变送器
套
2 差压变送器
套
3 一体化温度变送器 套
4 浮筒液位计
套
5 压力开关
只
6 温度开关
套
7 压力表
套
8 双金属温度计
套
9 热电偶
套
10 热电阻
套
11 调节阀/开关阀
套
4.调试人员组织机构
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