儀表管理交流會0909

儀表系統(tǒng)分析交流會2016.09.10內(nèi)容自控儀表計量

無須人的直接參與，通過控制裝置，使機器、設(shè)備、生產(chǎn)過程等按照預(yù)定的規(guī)律運行，完成要求的任務(wù)，就叫自動控制。什么是自動控制?

一、自控人工控制：該水池若改為由自動控制裝置代替操作人員：由浮子測出實際水位，與要求的水位比較。然后得出偏差，再由調(diào)節(jié)元件根據(jù)偏差的大小和正負產(chǎn)生控制信號，最后由執(zhí)行元件根據(jù)信號產(chǎn)生控制作用。如圖所示。

儀表系統(tǒng)自動閥門控制系統(tǒng)二、現(xiàn)場儀表現(xiàn)場儀表測量參數(shù)一般分為溫度、壓力、流量、液位、密度、濁度、PH等，對應(yīng)我們常用的儀表：溫度計、壓力變送器、流量計、液位計和各種分析儀表。執(zhí)行機構(gòu)：調(diào)節(jié)閥、電動閥、變頻器等三、計量計量是實現(xiàn)單位統(tǒng)一、保障量值準確可靠的活動。

計量特點準確性一致性溯源性法制性工作目標條件具備后完善計量工作是以后的目標。每塊儀表不光要知道它正常不正常，還要知道它“準不準”。保證儀表的精度。確保給我提供的參數(shù)是可以信任的，比如一塊儀表修好了以后，他偏差多少，符不符合生產(chǎn)要求，這個必須要知道?！铿F(xiàn)場儀表雙金屬溫度計原理：基于固體受熱膨脹原理，測量溫度通常是把兩片線膨脹系數(shù)差異相對很大的金屬片疊焊在一起，構(gòu)成雙金屬片感溫元件當溫度變化時，因雙金屬片的兩種不同材料線膨脹系數(shù)差異相對很大而產(chǎn)生不同的膨脹和收縮，導致雙金屬片產(chǎn)生彎曲變形。上圖是雙金屬溫度計原理圖：雙金屬溫度計使用廣泛，讀數(shù)方便，但精度不太高，只能用做一般的工業(yè)用儀表。我們用的雙金屬溫度計大部分都在中間罐區(qū)、原料罐區(qū)和成品罐區(qū)的儲罐，該批溫度計很多為2011年的產(chǎn)品，存在溫度顯示明顯偏差較大的情況，有的是量程選擇過大。熱電阻：熱電阻熱效應(yīng)：導體或半導體的阻值隨溫度的升高而增加或減少。實踐證明，大多數(shù)金屬在溫度每升高1℃其電阻值要增加0.4%-0.6%，將這一變化通過測量電路轉(zhuǎn)換成電壓信號，然后送至顯示儀表或DCS自控系統(tǒng)以指示被測溫度。這類儀表怕機械碰撞，腐蝕和信號線老化，安裝位置不合理熱電阻的結(jié)構(gòu)形式

1—熱電阻絲；2—電阻體支架；3—引線；4—絕緣瓷管；

5—保護套管；6—連接法蘭；7—接線盒；8—引線孔優(yōu)點：信號靈敏度高、易于連續(xù)測量、可以遠傳、無需參比溫度；

穩(wěn)定性高、互換性好、準確度高，可以用作基準儀表。PT100熱電阻分度表CU50熱電阻分度表壓力儀表壓力有兩種表示方法：一種是以絕對真空作為基準所表示的壓力，稱為絕對壓力；另一種是以大氣壓力作為基準所表示的壓力，稱為相對壓力。由于大多數(shù)測壓儀表所測得的壓力都是相對壓力，故相對壓力也稱表壓力。當絕對壓力小于大氣壓力時，可用容器內(nèi)的絕對壓力不足一個大氣壓的數(shù)值來表示。稱為“真空度”。它們的關(guān)系如下：

絕對壓力=大氣壓力+相對壓力真空度=大氣壓力—絕對壓力我國法定的壓力單位為Pa（N/㎡），稱為帕斯卡，簡稱帕。由于此單位太小，因此常采用它的106倍單位MPa（兆帕）。

彈性式壓力表是指用彈性敏感元件來測量壓力的壓力表，是以彈性元件受壓后所產(chǎn)生的彈性變形作為測量基礎(chǔ)的。它結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉，現(xiàn)場使用和維修都很方便，又有較寬的壓力測量范圍，因此在工程中獲得了非常廣泛的應(yīng)用很多壓力表年久失修已經(jīng)震壞、不歸零，特別是泵后的一些壓力表表彎安裝不規(guī)范，還有一些碳鋼的壓力表外殼銹蝕嚴重、不起壓。單（雙）法蘭式差壓液位計△P=ρ液gH液高如果被測液體的密度ρ液是穩(wěn)定的，且g-重力加速度9.8m/s2則：密閉容器中A、B兩點的壓差△P與液位高度H成正比。在敞口容器中P（B點表壓）與液位高度H成正比。即只要測出P或者△P，就可以知道敞口容器或密封容器內(nèi)的液位高度！這便是差壓式液位儀表的工作原理！我公司用的液位計大部分是單（雙）法蘭差壓液位計，該液位計要求物料密度穩(wěn)定才能保證精度，最近統(tǒng)計損壞的：R712a、R901、ST705、ST210、ST4006、ST807，多數(shù)是和物料接觸的膜片損壞也有年久儀表線路老化損壞；射頻導納液位計在7線反應(yīng)罐上有用，物料含水量等參數(shù)變化后液位計測量精度也受影響，現(xiàn)在經(jīng)常根據(jù)實際液位在線調(diào)整，由于現(xiàn)場不具備條件沒有調(diào)過零點和滿量程。以后加強巡檢保養(yǎng)，備用的要格外注意膜片的保護。更換時要選擇合適的膜片材質(zhì)和質(zhì)量可靠的儀表，保障儀表正常使用。氣動閥門氣動調(diào)節(jié)閥：包括閥體和定位器電-氣式定位器：是在氣定位器的基礎(chǔ)上將電氣轉(zhuǎn)換元件集成到定位器上，將電信號轉(zhuǎn)換為電磁力，然后輸出氣信號驅(qū)動控制閥，方便了控制。用戶只需要給標準的信號即可（一般是4~20mA電流信號）。選擇閥門時要考慮的參數(shù)：介質(zhì)腐蝕性、溫度、壓力來選擇閥門材質(zhì)；物料粘度、前后壓差、常用流量算出符合流量特性的KV值。注意：該閥門不能當切斷閥使用氣動球閥氣動開關(guān)球閥分為單作用和雙作用，有閥體、電磁閥和狀態(tài)反饋裝置組成。由于采用雙向密封，所以閥體安裝時不需要考慮介質(zhì)流向，且密封性能優(yōu)越，硬密封閥座可高達五級，軟密封可達到零泄漏。流體阻力小，球閥是閥門流通阻力最小的一種，其中全通徑閥體流阻可忽略不計(閥門的流道孔徑和球體直徑一樣大)。開關(guān)迅速，球芯只需要繞軸轉(zhuǎn)90度就可以完全開或全關(guān)，很容易快速切斷。主要有腐蝕和壓縮空氣兩個問題，壓縮空氣管道為碳鋼管道，進到閥門氣缸內(nèi)的空氣存在帶鐵銹和水分的問題，還有壓縮空氣不是儀表單獨使用的，當用氣量大時遠端氣源壓力過低就會導致閥門（安全連鎖用的單作用閥門）不能正常開啟關(guān)閉。氣動球閥，存在密封底座被高溫燙壞、變形引起閥門卡塞和密封不嚴的問題。質(zhì)量流量計質(zhì)量流量計是基于科式力測量原理工作的?？剖搅κ窃谛D(zhuǎn)運動的系統(tǒng)中做直線運動的物體受到的力，科式力的大小取決于運動物體的質(zhì)量△m和其徑向速度△v，即質(zhì)量流量。E+H質(zhì)量流量計用測量管震動代替旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)驅(qū)動線圈高壓氮氣測量管電子傳感器我公司用的流量計多數(shù)是E+H的質(zhì)量流量計，免維護，質(zhì)量可靠使用效果較好。需注意的是，使用前看看顯示屏的提示比如常見的如#701，為驅(qū)動線圈電流超限，可能的狀況是：有固體料存在彎管處或者測量管內(nèi)有高壓氣體氣體探測器氣體探測器分為可燃和有毒兩種，使用壽命主要是指氣體探測器內(nèi)的傳感器的使用壽命?？扇細怏w探測器一般為催化燃燒式有毒氣體探測器一般為電化學式使用壽命和現(xiàn)場環(huán)境有關(guān)，環(huán)境好一般為2年左右。室外用一般是防爆場所，隔爆型外殼其防護等級設(shè)計已經(jīng)可以防水，但是氣體傳感器部分只有采用通氣設(shè)計，才能檢測泄露氣體，所以傳感器部分必須做防水處理。防爆型探測器上已安裝了防護罩，一般濺落的水滴可不受影響。但是室外用時，大雨的降落或從地面回濺，被濺上水，都可能導致傳感器誤報甚至是進水失效。注意，用戶在采取防水防雨措施時，還必須保證傳感器部分的透氣性。我們當前的主要問題是安裝的問題，好多探測器都沒有固定，直接上到穿線管上，而且有的離地太近，下雨天濕度大引起誤爆。安裝問題安裝問題：現(xiàn)場用的兩通、三通防爆接線盒太多，還沒有固定，都在管道中間，有的不到半米就有兩三個，它們都是懸空的稍微受力就會斷裂，后期修復的成本很高。防爆撓性管和儀表不配套，存在斷裂、絲扣不合適密封不好的問題，起不到防爆作用。現(xiàn)在上海的做法是不再使用防爆撓性管，用防爆格蘭頭，下一步我們也只在電氣接口端用格蘭頭加普通軟管的做法。防爆不是防水，防水標注的是防護等級防爆等級實例IP后第一位數(shù)字:防塵等級IP后第二位數(shù)字:防水等級數(shù)字防護范圍說明0無防護對外界的人或物無特殊的防護1防止直徑大于50mm的固體外物侵入防止人體（如手掌）因意外而接觸到電器內(nèi)部的零件，防止較大尺寸（直徑大于50mm）的外物侵入2防止直徑大于12.5mm的固體外物侵入防止人的手指接觸到電器內(nèi)部的零件，防止中等尺寸（直徑大于12.5mm）的外物侵入3防止直徑大于2.5mm的固體外物侵入防止直徑或厚度大于2.5mm的工具、電線及類似的小型外物侵入而接觸到電器內(nèi)部的零件4防止直徑大于1.0mm的固體外物侵入防止直徑或厚度大于1.0mm的工具、電線及類似的小型外物侵入而接觸到電器內(nèi)部的零件5防止外物及灰塵完全防止外物侵入，雖不能完全防止灰塵侵入，但灰塵的侵入量不會影響電器的正常運作6防止外物及灰塵完全防止外物及灰塵侵入數(shù)字防護范圍說明0無防護對水或濕氣無特殊的防護1防止水滴浸入垂直落下的水滴（如凝結(jié)水）不會對電器造成損壞2傾斜15度時，仍可防止水滴浸入當電器由垂直傾斜至15度時，滴水不會對電器造成損壞3防止噴灑的水浸入防雨或防止與垂直的夾角小于60度的方向所噴灑的水侵入電器而造成損壞4防止飛