過程變量檢測(cè)及變送教學(xué)課件

第二節(jié)過程變量檢測(cè)及變送溫度檢測(cè)及變送>壓力、流量、液位檢測(cè)及變送成分分析儀表過程參數(shù)的采集概述過程變量(過程參數(shù)〕檢測(cè)主要是指連續(xù)生產(chǎn)過程中的溫度、壓力、流量、液位和成分等參數(shù)的測(cè)量。測(cè)量-用一個(gè)已知的單位量(即標(biāo)準(zhǔn)量)與被測(cè)的同類量進(jìn)行比較,通過比較可知被測(cè)量是已知單位量若干倍的過程。過程變量檢測(cè)與變送是實(shí)現(xiàn)過程變量顯示和過程控制的前提,是過程控制工程的主要組成部分?！ぴ谶M(jìn)行過程變量檢測(cè)時(shí),一般由一測(cè)量體與被測(cè)介質(zhì)相接觸,測(cè)量體將被測(cè)參數(shù)成比例地轉(zhuǎn)換為另一便于計(jì)量的物理量,然后再用儀表加以顯示。在工程上通常把前一過程叫做一次測(cè)量,所用的儀表叫作一次儀表,后面的計(jì)量顯示儀表叫做二次儀()測(cè)量誤差測(cè)量結(jié)果與被測(cè)變量的真值(實(shí)際值)之差,反映了測(cè)量結(jié)果的可靠程度?？煞譃?.絕對(duì)誤差與相對(duì)誤差2.系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差和疏忽誤差3基本誤差、附加誤差和允許誤差(二)自動(dòng)化儀表的性能指標(biāo)1.精度等級(jí)精度一測(cè)量范圍中最大的絕對(duì)誤差與該儀表的測(cè)量范圍(量程)之比的百分?jǐn)?shù)。(最大相對(duì)誤差)儀表精度—絕對(duì)誤差的最大值×100%=(=xm×100%例如一臺(tái)儀表的測(cè)溫范圍為50~550℃,絕對(duì)誤差的最大值為6℃,則這臺(tái)儀表的最大相對(duì)誤差(精度)為650-50100%2%精度等級(jí):去掉百分號(hào)后去套用等級(jí)系列。例:某儀表精度為15%,則該儀表的精度等級(jí)為15級(jí)。上例中8max=1.2%,該儀表的精度等級(jí)也為15級(jí)。Why?我國(guó)過程檢測(cè)控制儀表的精度等級(jí)有0.005、0.02、0.05、0.1、0.2、0.35、0.4、0.5、1.0、1.5、2.54.0等。級(jí)數(shù)越小,則精度越(高/低)。般工業(yè)用表為05~4級(jí)精度。自動(dòng)化儀表的精度等級(jí)常以一定符號(hào)形式標(biāo)在儀表的面板上。例如1級(jí)精度的自動(dòng)化儀表就用①或A示在選用自動(dòng)化儀表的精度等級(jí)時(shí),應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要來(lái)定,不能盲目追求高精度等級(jí)2.靈敏度與靈敏限(1)靈敏度儀表指針的線位移或角位移△a與引起此位移的被測(cè)參數(shù)的變化量△x之比,即靈敏度=△a/△x2)靈敏限指儀表能感受并發(fā)生動(dòng)作的輸入量的最小值。通常其值應(yīng)不大于儀表允許誤差的一半3.變差在外界條件不變的情況下,用同一儀表對(duì)同一個(gè)量進(jìn)行正、反行程(逐漸由小到大或由大到小)測(cè)量時(shí),所得兩示值之差即稱為變差。即變差bm×10%式中x1一一正行程測(cè)量的示值x2一一反行程測(cè)量的示值變差是由于儀表中彈性元件、磁化元件、機(jī)械結(jié)構(gòu)中的間隙、摩擦等因素所致。自動(dòng)化儀表的精度等級(jí)應(yīng)根據(jù)工藝要求、產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)、變量的重要程度等要求來(lái)合理選用。因?yàn)閮x表精度愈高,其誤差愈小,但是儀表的使用維護(hù)要求亦愈高,價(jià)格亦愈貴。所以不能片面追求其高精度。般應(yīng)該在滿足上述要求的前提下,同時(shí)考慮經(jīng)濟(jì)性原則來(lái)合理選取通常構(gòu)成控制回路的各種儀表的精度要相配。記錄儀表的精度不應(yīng)低于10級(jí)。指示儀表精度不應(yīng)低于15級(jí)。、溫度檢測(cè)及變送●(一)概述溫度是工業(yè)上最常見、最基本的參數(shù)之一,約占生產(chǎn)過程中全部過程參數(shù)的50%左右。測(cè)量溫度的方法:從測(cè)量體與被測(cè)介質(zhì)接觸與否來(lái)分,有接觸式測(cè)溫和非接觸式測(cè)溫兩類。接觸式測(cè)溫是通過測(cè)量體與被測(cè)介質(zhì)的接觸來(lái)測(cè)量物體溫度的。在測(cè)量溫度時(shí),測(cè)量體與檢測(cè)介質(zhì)接觸,被測(cè)介質(zhì)與測(cè)量體之間進(jìn)行熱交換,最后達(dá)到熱平衡,此時(shí)測(cè)量體的溫度就是被測(cè)介質(zhì)的溫度。接觸式測(cè)溫的主要特點(diǎn)是:方法簡(jiǎn)單、可靠,測(cè)量精度高。但有滯后現(xiàn)象。同時(shí)測(cè)量體可能與被測(cè)介質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng);此外測(cè)量體還受到耐高溫材料的限制,不能應(yīng)用于很高溫度的測(cè)量。/非接觸式測(cè)溫是通過接收被測(cè)介質(zhì)發(fā)出的輻射熱來(lái)判斷溫度的。主要特點(diǎn)是:測(cè)溫上限原則上不受限制;測(cè)溫速度較快,可以對(duì)運(yùn)動(dòng)體進(jìn)行測(cè)量。但是受到物體的輻射率、距離、煙塵和水汽等因素影響,測(cè)溫誤差較大目前工業(yè)生產(chǎn)過程中常用的溫度計(jì)及其測(cè)溫原理、使用場(chǎng)合等如表2-5所示。在表中所列的各種