过程控制电子档第二章2.3变送器

1、过程控制 第二章 控制仪表与装置概概述控制仪表与装置概概述 变送器的若干共性问题变送器的若干共性问题DDZ-IIIDDZ-III型差压变送器型差压变送器2.3.4 DDZ-III2.3.4 DDZ-III温度变送器温度变送器2.3.5 2.3.5 智能式变送器的构成原理智能式变送器的构成原理过程控制 第二章过程控制 第二章 控制仪表与装置概述控制仪表与装置概述过程控制 第二章过程控制仪表过程控制仪表（一）（一）. .按能源形式分类按能源形式分类过程控制 第二章电动控制仪表和气动控制仪表的比较电动控制仪表和气动控制仪表的比较电动控制仪表电动控制仪表气动控制仪表气动控制仪表气动控制仪表气动控制仪表

2、电动控制仪表电动控制仪表过程控制 第二章模拟式控制仪表模拟式控制仪表数字式控制仪表数字式控制仪表（二）按信号类型分类（二）按信号类型分类（三）按结构形式分类（三）按结构形式分类基地式控制仪表、单元组合式控制仪表、组件组装式控制仪表、集散控制装置等基地式控制仪表、单元组合式控制仪表、组件组装式控制仪表、集散控制装置等 1.1.基地式控制仪表：基地式控制仪表：2.2.单元组合式控制仪表单元组合式控制仪表DDZDDZQDZQDZ过程控制 第二章 变送单元变送单元 转换单元转换单元 控制单元控制单元 运算单元运算单元过程控制 第二章变送单元变送单元执行单元执行单元控制单元控制单元转换单元转换单元运算单

3、元运算单元显示单元显示单元给定单元给定单元辅助单元辅助单元过程控制 第二章显示单元：显示单元： 给定单元：给定单元： 执行单元：执行单元： 辅助单元辅助单元过程控制 第二章3.3.组件组装式控制仪表：组件组装式控制仪表：4. 4. 集散控制系统（集散控制系统（DCSDCS系统）系统）5. 5. 现场总线控制系统（现场总线控制系统（FCSFCS系统）系统） 模拟直流电流信号模拟直流电流信号过程控制 第二章信号标准信号标准气动信号的下限值和上限值气动信号的下限值和上限值（2 2）电动仪表的信号标准）电动仪表的信号标准（1 1）气动仪表的信号标准）气动仪表的信号标准（1 1）现场与控制室之间采用）现

4、场与控制室之间采用 直流电流信号直流电流信号（2 2）控制室内部仪表之间采用）控制室内部仪表之间采用 直流电压信号直流电压信号（3 3）控制系统仪表之间典型连接方式）控制系统仪表之间典型连接方式过程控制 第二章(3) (3) 电动仪表信号标准的使用电动仪表信号标准的使用过程控制 第二章有关变送器的一些共性问题有关变送器的一些共性问题过程控制 第二章yxmaxx0minxmaxyminy变送器的理想输入输出特性变送器的理想输入输出特性一一. .变送器的作用：变送器的作用：二二. .变送器的理想输入输出特性：变送器的理想输入输出特性：x xmaxmax和和x xminminymax和和ymin m

5、inminmaxminmax_yxxxyyy放大部分放大部分ZiZ0Zf过程控制 第二章测量部分测量部分放大器放大器反馈部反馈部分分三三. . 变送器的构成原理：变送器的构成原理：测量部分放大器反馈部分xKiZiZf KKfy模拟式变送器的构成原理图零点调整零点迁移+-Z Z0 0测量部分测量部分Z Zi i 反馈部分反馈部分Z Zf f过程控制 第二章测量部分放大器反馈部分xKiZiZf KKfy模拟式变送器的构成原理图零点调整零点迁移+-Z0分析：分析：主要依据主要依据fKKKK1iixKZ ffiKZxKKy0ffiiKKKZKKKKKZZy11)(00过程控制 第二章四四. .变送器的

6、一些共性问题：变送器的一些共性问题：（一）量程调整（一）量程调整量程调整的目的量程调整的目的（二）零点调整和零点迁移（二）零点调整和零点迁移目的目的：是是X Xminmin=0=0时称零点调整时称零点调整x xminmin00时成为零点迁移时成为零点迁移零点调整目的：零点调整目的：零点迁移目的：零点迁移目的：斜率斜率比例系数比例系数yxmaxx0minxmaxyminy 量程调整前后量程调整前后maxx 灵敏度灵敏度 过程控制 第二章x xmaxx0 0maxyminy(a) (a) 未迁移未迁移y yminxx xmaxx0 0maxyminy(b) (b) 正迁移正迁移y y变送器零点迁移

7、前后的输入输出特性变送器零点迁移前后的输入输出特性minxx xmaxx0 0maxyminy(c) (c) 负迁移负迁移y y平移平移 总结总结 P44P44图图2-342-34调零电位器调零电位器 P57P57图图2-482-48调零弹簧调零弹簧2 23 3 斜率改变，灵敏度提高！斜率改变，灵敏度提高！过程控制 第二章例例2 2， 3 3x x（MPaMPa）0 0 （2 2）y y（mAmA）10 0 （1 1）y y（mAmA）1x x（MPaMPa）2233过程控制 第二章（三）变送器信号传输方式（三）变送器信号传输方式二线制传输二线制传输四线制传输四线制传输二二线线制制变变送送器器

8、IUrIIRE（a a）二线制变送器）二线制变送器四四线线制制变变送送器器IIR电电源源（b b）四线制变送器）四线制变送器过程控制 第二章minoII )(maxmaxminrRIEULoT)(maxminminminLooRIEIP过程控制 第二章2.3.3 DDZ-III2.3.3 DDZ-III型差压变送器型差压变送器一、概述一、概述二、膜盒式差压变送器二、膜盒式差压变送器三、电容式差压变送器三、电容式差压变送器四、扩散硅式差压变送器四、扩散硅式差压变送器过程控制 第二章差压变送器差压变送器一、概述一、概述膜盒式差压变送器膜盒式差压变送器过程控制 第二章二、膜盒式差压变送器二、膜盒式差

9、压变送器（一）、结构（一）、结构动画动画过程控制 第二章测量部测量部分分杠杆部分杠杆部分放大器放大器反馈机反馈机构构（二）、工作过程（二）、工作过程过程控制 第二章（1 1）测量部分：）测量部分：作用作用组成组成F Fm m=P=P1 1A A1 1-P-P2 2A A2 2 （1 1）F Fm m=A=Ad d(P(P1 1-P-P2 2)=A)=Ad d （2 2）测量部分测量部分Fm（2 2）电磁反馈装置）电磁反馈装置作用作用过程控制 第二章组成组成WIBDFcfWBDKcf设设（）放大器（）放大器作用作用过程控制 第二章组成组成整流滤波整流滤波功功率率放放大大反馈动圈反馈动圈输输出出电

10、源电源检测变压器检测变压器l2l1F1Fm主杠杆受力过程控制 第二章（）杠杆系统：（）杠杆系统：作用作用组成组成 主杠杆主杠杆mFllF211过程控制 第二章 矢量机构矢量机构 F1F3F2矢量机构受力 tgFF12过程控制 第二章 副杠杆副杠杆F2FfFzlflzl3副杠杆受力MiMzMf M+_dAmF过程控制 第二章（5 5）整机特性）整机特性 pfKfl3liMDDZDDZ型差压变送器的整机方块图型差压变送器的整机方块图21ll1F2FtanfM_IMK)*tan(12310zzdfflFPll lAlKKKIzzizffzffdFKPKFlKlPlKll lAI2310tan过程控制

11、 第二章zzizffzffdFKPKFlKlPlKll lAI2310tan讨论：讨论：动画动画过程控制 第二章测量部分测量部分和和放大部分放大部分电 容 式 压 力传 感 器电流放大器反馈部分 P CIfI0电容式差压变送器方框图零点调整零点迁移电 容 -电 流转 换 电 路IdIz+-三、电容式差压变送器三、电容式差压变送器过程控制 第二章作用作用组成组成密封膜片引出电极P1P2可动电极固定电极硅油检测部件结构示意图P1P201dACP=0时，时， =0，C1=C2P0时，时，02dACPKPdKCCCC012121)1_1(0021ddACCC02121dCCCC取PK1而过程控制 第二

12、章过程控制 第二章扩散硅压阻传感器扩散硅压阻传感器扩 散 硅 压 阻传 感 器电 压 -电 流转 换 器 PUsI0扩散硅式差压变送器方框图零点调整零点迁移前置放大器U01Uz+-四、扩散硅式差压变送器四、扩散硅式差压变送器过程控制 第二章过程控制 第二章扩 散 硅 压 阻传 感 器电 压 -电 流转 换 器 PUsI0扩散硅式差压变送器方框图零点调整零点迁移前置放大器U01Uz+-U U0101=K=K2 2 U Us s Us= K1 Ps sI0=K3U01：I0=K3U01=K3K2Us=K3K2K1 PK P过程控制 第二章2.3.4 DDZ-III2.3.4 DDZ-III温度变送器温度变送器XTi,iXiUzUfUI过程控制 第二章热电偶温度变送器热电偶温度变送器热电阻温度变送器热电阻温度变送器直流毫伏温度变送器直流毫伏温度变送器放大单元放大单元量程单元量程单元过程控制