化工仪表知识培训课件

－－仪表专业技术培训《仪表基础知识》

－－仪表专业技术培训《仪表基础知识》1一、生产过程几大参数

及常用检测仪表1、温度及常用检测仪表温度是用来表征工艺介质、工艺设备、管线、容器、炉膛冷热程度的一大参数。常用单位：℃KA、热膨胀式温度计：玻璃棒（酒精、水银），直读式。B、双金属温度计（万向型）：也是膨胀原理，直读式。C、热电阻温度计：常用的有PT100、Cu50，远传式。一、生产过程几大参数

及常用检测仪表1、温度2.即0℃时CU的电阻为50欧姆，铂的电阻为100欧姆。电阻随温度的升高而升高，成正比例关系。D、热电偶：西贝克电动势，远传式，输出mV信号。常用：E镍络－康铜、K镍络－镍硅、B铂铑－铂原理：两种不同金属材质的热电特性不同，有一定电势差，其差值与温度成正比。.即0℃时CU的电阻为50欧姆，铂的电阻为100欧3双金属

温度计.双金属

温度计.41.1、双金属温度计双金属温度计的测温元件由两种不同膨胀系数彼此牢固结合的金属片制成的。它是一种适合中、低温现场检测的仪表。其测温范围大致为-80℃—600℃，可直接测量气体或液体的温度。精度等级较低：1.0、1.5、2.5，主要用于现场指示。其中电接点双金属温度计是带有报警输出的。1.1、双金属温度计51.2铂电阻温度计铂电阻是铂丝制成的测温元件。它是利用铂金属的电阻值变化而变化的特性来测量温度的。常用的分度号为PT100。PT100即表示热电阻在0℃时的阻值：R为100ΩPT100的测量范围及精度测量范围：-200--+850℃，适用于500℃以内温度的测量。1.2铂电阻温度计铂电阻是铂丝制成的测温6精度：A级△T＝（0.15+2.0*10-2T)B级△T＝（0.3+5.0*10-2T)其中：T为被测量温度的绝对值℃允许通过电流：≤5mA绝缘电阻：电阻元件与保护管之间的绝缘电阻≮100MΩ热电阻按结构可分为：组装式和铠装式精度：A级△T＝（0.15+2.0*10-271.3热电偶热电偶是利用两种不同材料相接触而产生的热电势随温度变化的特性来测量温度的。由于热电偶具有结构简单、使用方便、测量范围宽、便于远距离传送和集中检测等特点，因而在工业生产中得以广泛使用。热电偶的热电特性由电极材料的化学成分和物理性能所决定，热电势的大小与组成热电偶的材料及两端温度有关，与热电偶的粗细无关。1.3热电偶热电偶是利用两种不同材料相接触而产8热电偶的测温范围及精度热电偶的测温范围及精度9表中T为被测温度的绝对值℃，测温范围是指热偶丝，不包括保护套管。绝缘电阻：热电偶与其保护套管之间的绝缘电阻应不小于5MΩ（100V）在工业生产中利用热电偶来测量温度通常要使用到补偿导线，各种分度号的热电偶使用的补偿导线是不相同的，根据说明选用。测温元件在管道上、设备上安装时，固定方式有两种：螺纹连接、法兰连接。表中T为被测温度的绝对值℃，测温范围是指热偶丝，10热电偶的结构：热电偶的结构：11热电阻温度计测温原理：

热电阻热效应：导体或半导体的阻值随温度的升高而增加或减少。实践证明，大多数金属在温度每升高1℃其电阻值要增加0.4%-0.6%，将这一变化通过测量电路转换成电压信号，然后送至显示仪表以指示被测温度。材料要求：（1）电阻温度系数的范围甚宽（2）材料加工容易、性能好（3）阻值在1～10M之间可供自由选择（4）稳定性好（5）原料资源丰富，价格低廉热电阻温度计测温原理：12优点：信号灵敏度高、易于连续测量、可以远传、无需参比温度；稳定性高、互换性好、准确度高，可以用作基准仪表。缺点：需要电源、自热现象以及测量温度不能太高。金属热电阻与热电偶的比较金属热电阻优缺点：同样温度下输出信号大，容易测量；热电阻必须借助外加电源，而热电偶直接测量。但热电偶需要冷端温度补偿，热电阻不需要，是用电桥平衡原理自动消除导线电阻等影响。热电阻的感温体结构复杂、体积较大，热惯性大，不适合测量体积狭小和温度变化快的温度，抗冲击和振动性能较差。优点：信号灵敏度高、易于连续测量、可以远传、无需参比温度；稳13热电阻的结构形式

主要由感温体、保护套管和接线盒等部分组成

1—热电阻丝；2—电阻体支架；3—引线；4—绝缘瓷管；5—保护套管；6—连接法兰；7—接线盒；8—引线孔。热电阻的结构形式主要由感温体、保护套管和接线14温度变送器热电偶、热电阻都只是温度检测的一次元件，将温度信号转换电势或电阻信号。为了进行温度的显示与控制，必须将这些信号进一步的转换，然后送至其他显示单位或控制单元，这就需要有温度变送器。温度变送器是一种将温度变量转换为可传送的标准化输出信号的仪表。主要用于工业过程温度参数的测量和控制。电动温度变送器；一体化温度变送器；智能式温度变送器温度变送器热电偶、热电阻都只是温度检测的一次元件，将温度信152、物位及常用检测仪表用来表达容器内储存物质表面高低位置的参数。A、钢带液位计：油罐、水塔B、玻璃（管）板液位计：容器液位C、磁浮子液位计：润滑油箱D、同位素液位计：高压容器E、浮球液位计：塔底液面2、物位及常用检测仪表用来表达容器内储存物质表面高16F、浮筒液位计：容器液位G、差压式液位计：量程大于2米的容器H、磁伸缩液位计：容器液位I、超声波液位计：常温开口容器J、雷达液位计：精密测量导波雷达：介电常数大于1.3的液位测量是替代浮筒液位计的新型仪表K、射频导纳液位计：界面测量L、静压式液位计：开口水箱F、浮筒液位计：容器液位17导波雷达和音叉开关导波雷达和音叉开关183、压力及常用检测仪表3.1压力表实验室所使用的标准压力表精度较高，而在生产装置中管道上或容器、机泵进出口等设备上作为现场指示的压力表精度都比较低，而这类压力表根据传统习惯归工艺管理，它们包括：全不锈钢压力表、不锈钢耐震压力表、膜片耐震压力表、隔膜压力表、化学密封压力表。对上述所说到的压力表应进行以下检查：A、零点示值检查（I）有零值限止钉的压力表，其指针应紧靠在限止钉上。3、压力及常用检测仪表19（II）无零值限止钉的压力表，起指针须在零值分度线上。B、示值检查（I）压力表指针的移动，在全分度范围内应平稳，不得有跳动或卡住现象。（II）在轻敲表壳后，其指针值变动量不得超过最大允许基本误差的1/2。现场指示型压力表在测量稳定压力时，可在测量上限值的1/3-2/3范围内使用，在测量交变压力表，则应不大于测量上限值的1/2为宜，对于在瞬间的测量时，允许使用在测量上限值的3/4。（II）无零值限止钉的压力表，起指针须在零值分度线上。203.2压力表：我们常用的两种压力表1)一般压力表（弹簧管）

一般压力表适用测量无爆炸，不结晶，不凝固，对铜和铜合金无腐蚀作用的液体、气体或蒸汽的压力。2)隔膜压力表

隔膜压力表采用间接测量结构，适用于测量粘度大、易结晶、腐蚀性大、温度较高的液体、气体或颗粒状固体介质的压力。隔离膜片有多种材料，以适应各种不同腐蚀性介质。3.3双波纹管差压计常用于气体流量测量3.2压力表：我们常用的两种压力表21一般压力表隔膜式压力表一般压力表隔膜223.4差压变送器：电容式扩散硅压阻式单晶硅谐振硅式3.5压力变送器：可测量表压、绝压、真空3.4差压变送器：233.6压力变送器工作原理压力变送器是利用压力传感器将压力信号转换为频率信号，送到脉冲计数器，直接传递到CPU（微处理器）进行数据处理，经D/A转换器转换为与输入信号相对应的4-20mADC的输出信号，并在模拟信号上叠加一个HART数字信号进行通信的压力检测仪表。3.6压力变送器工作原理24压力变送器的工作原理如下：P单晶硅膜盒CPU内置存储器D/AMODEM手持智4-20MADC及压力变送器的工作原理如下：P单晶硅膜盒CPU内置存储器D/A253.6压力开关压力开关是一种借助弹性元件受压后产生位移以驱动微动开关工作的压力控制仪表。通常使用于报警或联锁保护系统中。压力开关的主要技术指标包括以下内容：（1）设定值控制范围（2）控制精度（3）控制方式：一位式或二位式（4）触点容量：380VAC\2A或220VAC\3A3.6压力开关26（6）使用环境：温度-25-70℃。相对湿度不大于85％。3.7差压开关差压开关是一种差压控制仪表，与压力开关类似。差压开关的主要技术指标：（1）设定值控制范围（2）控制精度（3）触点容量（4）使用环境（6）使用环境：温度-25-70℃。相对湿度不大于85％。274、流量及检测仪表流量是表征生产过程中所传送物料数量的数。一般分为重量流量和体积流量KG/h、M3/hA、孔板：前后差压与流量成正比B、转子流量计（变截面积）：转子的高度与流量成正比C、楔形流量计：前后差压与流量成正比。适用于介质粘度大、易结晶、易结焦、有颗粒的场合。D、靶式流量计：靶受介质冲击发生位移，其大小与流量成正比。4、流量及检测仪表流量是表征生产过程中所传送物料数量的数。28转子流量计转子流量计29E、超声波流量计：F、质量流量计：克利奥里力原理，测量精度高，用于交接。G、电磁流量计：法拉第电磁感应原理H、阿牛巴流量计：差压法，主要用于测量蒸汽流量。I、托巴管流量计：差压法，主要用于大口径水、污水、蒸汽的测量E、超声波流量计：30电磁流量计特点●测量管无阻碍流动部件、无压损、直管段要求较低。●测量不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响。●适用于导电率>5us/cm的流体流量测量●量程比大，达1：20，满量程流速范围可0.5m/s-10m/s范围自由选定电磁流量计特点●测量管无阻碍流动部件、无压损、直管段要求较31J、旋涡流量计：根据漩涡发生体后产生的漩涡数量，测量流量。K、腰轮流量计：根据腰轮转动的频率测量流量。对介质洁净度要求高。L、刮板流量计：根据刮板转动的频率测量流量。M、涡轮流量计：根据涡轮转动的频率测量流量。N、螺杆流量计：根据螺杆转动的频率测量流量。有单、双螺杆。J、旋涡流量计：根据漩涡发生体后产生的漩涡数量，测量流量。32涡街流量计的工作原理及其安装使用的要点对流体的流量准确测量是工业化生产中的重要环节，目前虽然流量计的种类繁多，涡街流量计还是因为

诸多优点而得到广泛的应用。1涡街流量计的优点1.1涡街流量计测量元件结构简单，性能可靠，使用寿命长，维护量小。1.2涡街流量计测量范围宽，量程比一般能达到1：10。1.3涡街流量计的体积流量不受被测流体压力、温度、密度或粘度等热工参数的影响，一般不需单独标定，可测量液体、气体和蒸汽的流量。1.4涡街流量内计无可动部件，也没有阻碍流体流动的节流部件，因而造成的压力损失小。1.5涡街流量计精度较高，可达0.5%。2涡街流量计工作原理在流体中插入一物体时，流体流动受到影响，在障碍物的两侧就会交替地分离释放出两串旋涡，在下游形成互相平行的两个旋涡流，称为卡门涡街。障碍物就是旋涡发生体，它可以是三棱柱体，或者圆柱体，如图1所示。f＝St*v/d式中：St-斯特劳哈尔系数旋涡的分离频率f只决定于介质流速和和旋涡发生体宽度之比，而不受温度、密度和粘度等影响，因此，对f进行检测，可以得到介质流速v，并由此求得介质的体积流量涡街流量计的工作原理及其安装使用的要点对流体的流量准确测量是33涡街流量计安装注意事项

正确安装涡街流量计，才能得到准确的测量结果。

3.1涡街流量计避免安装在温度变化很大、含腐蚀性气体、电磁干

扰大的环境中。流量计应避开电动机、水泵等振动物体，安装在振动较

小的管道上，若振动较大，则必须加设管道支撑。

3.2注意安装时流量计上的方向箭头指示需与流体流动方向一致。

3.3涡街流量计是速度式测量仪表，其测量精度受管道内流体速度

分布规律变化的影响较大，为了保证精确测量，流量计前后要保证一定

长度的直管段。

如果流量计上游有缩管，则上游侧的直管段长度至少为5D（D：流

量计的标称内径）；如果流量计上游有扩管或者弯头，则上游侧的直管

段长度至少为10D；阀门应该装在流量计的下游，如果阀门一定要装在

流量计的上游，则上游侧的直管段长度至少为20D；流量计下游侧的直

管段长度至少为5D。流量计相邻直管道的内径必须与流量计的内径一致，或略大于流量计内径，安装时流量计的中心和管道的中心需保持一致，特别需要注意的是不要将流量计安装的密封垫片突出到管道中，否则会影响精度如图2所示。涡街流量计安装注意事项

正确安装涡街流量计，才能得到准确的测343.5需要测量流体压力、温度做温压补偿时，将测压孔设置在涡街

流量计下游的2～7D之间的地方。将测温孔设置在离测压点下游1～2D

（D：流量计的标称内径）之间的地方。如图3所示。3.5需要测量流体压力、温度做温压补偿时，将测压孔设置在涡353.6被测流体为单一状态时，涡街流量计可以测量气体、液体和蒸

汽。但是在混相流的状态，流量计是不能作出精确的测量的。所以要注

意不同流体要有不同安装方式，为的就是避免产生混相流。

图4是测量气体、蒸汽时流量计的安装方式，将流量计位置抬高，

避免在流量计处聚集液体；图5是测量液体时流量计的安装方式，将流

量计位置降低，避免在流量计处聚集气泡。3.6被测流体为单一状态时，涡街流量计可以测量气体、液体和363.7涡街流量计一般做水平安装，也可做垂直安装，在垂直安装时要使流体充满管道，不能出现混相流。3.8为了增强分离型涡街流量计的工作稳定性，最好将流量计传感器上的接地端子和转换器上的接地端子妥善接地。4涡街流量计的使用注意事项4.1涡街流量计正常工作时，对流速下限有一定要求，所以选择流量计通径时不能根据原管道通径选择，而要考虑流体的粘度和密度，根据最小流量、最大流量、常用流量等来选择流量计的通径，而且要使常用流量处在可测量范围的20%以上。4.2涡街流量计出厂时厂家已经根据订货要求对流量计进行了参数设定，用户无需修改。但如果订购自带显示表头的涡街流量计，一是用户可以根据现场工况或在改变管道条件时对部分参数进行更为准确的设定，从而得到更精确的测量结果，二是用户可以直接在现场从表头读取瞬时流量和累积流量。3.7涡街流量计一般做水平安装，也可做垂直安装，在垂直安装37孔板流量计

优点：

(1)标准节流件是全世界通用的，并得到了国际标准组织的认可，无需实流校准，即可投用，在流量

计中亦是唯一的。

(2)结构易于复制，简单、牢固、性能稳定可靠、价格低廉；

(3)应用范围广，包括全部单相流体（液、气、蒸汽）、部分混相流，一般生产过程的管径、工作状

态(温度、压力)皆有产品。

(4)检测件和差压显示仪表可分开不同厂家生产，便与专业化规模生产；

缺点：

(1)测量的重复性、精确度在流量计中属于中等水平，由于众多因素的影响错综复杂，精确度难于提

高。

(2)范围度窄，由于流量系数与雷诺数有关,一般范围度仅3∶1～4∶1。

(3)有较长的直管段长度要求，一般难于满足。尤其对较大管径，问题更加突出；

(4)压力损失大；

(5)孔板以内孔锐角线来保证精度，因此对腐蚀、磨损、结垢、脏污敏感，长期使用精度难以保证，

需每年拆下强检一次。

(6)采用法兰连接，易产生跑、冒、滴、漏问题，大大增加了维护工作量。孔板流量计

优点：

(1)标准节流件是全世界通用的，并得到了38浮子流量计

浮子流量计,又称转子流量计,是变面积式流量计的一种,在一根由下向上扩大的垂直锥管中,圆形横

截面的浮子的重力是由液体动力承受的,从而使浮子可以在锥管内自由地上升和下降。

浮子流量计是仅次于差压式流量计应用范围最宽广的一类流量计,特别在小、微流量方面有举足轻重

的作用。

80年代中期,日本、西欧、美国的销售金额占流量仪表的15%~20%。我国产量1990年估计在12~14万

台,其中95%以上为玻璃锥管浮子流量计。

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。浮子流量计

浮子流量计,又称转子流量计,是变面积式流量计39涡街流量计

涡街流量计是在流体中安放一根非流线型游涡发生体,流体在发生体两侧交替地分离释放出两串规则地交

错排列的游涡的仪表。当通流截面一定时，流速与导容积流量成正比。因此，测量振荡频率即可测得流

量．涡街流量计按频率检出方式可分为:应力式、应变式、电容式、热敏式、振动体式、光电式及超声式

等。这种流量计是70年代开发和发展起来的．由于它兼有无转动部件和脉冲数字输出的优点，很有发

展前途。

优点

（1）涡街流量计无可动部件，测量元件结构简单，性能可靠，使用寿命长。

（2）涡街流量计测量范围宽。量程比一般能达到1：10。

（3）涡街流量计的体积流量不受被测流体的温度、压力、密度或粘度等热工参数的影响。一般不需

单独标定。它可以测量液体、气体或蒸汽的流量。

（4）它造成的压力损失小。

（5）准确度较高，重复性为0.5％，且维护量小。

缺点

（1）涡街流量计工作状态下的体积流量不受被测流体温度、压力、密度等热工参数的影响，但液体

或蒸汽的最终测量结果应是质量流量，对于气体，最终测量结果应是标准体积流量。质量流量或标准体

积流量都必须通过流体密度进行换算，必须考虑流体工况变化引起的流体密度变化。

（2）造成流量测量误差的因素主要有：管道流速不均造成的测量误差；不能准确确定流体工况变化时

的介质密度；将湿饱和蒸汽假设成干饱和蒸汽进行测量。这些误差如果不加以限制或消除，涡街流量计

的总测量误差会很大。

（3）抗振性能差。外来振动会使涡街流量计产生测量误差，甚至不能正常工作。通道流体高流速冲击

会使涡街发生体的悬臂产生附加振动，使测量精度降低。大管径影响更为明显。

（4）对测量脏污介质适应性差。涡街流量计的发生体极易被介质脏污或被污物缠绕，改变几何体尺寸，

对测量精度造成极大影响。

（5）直管段要求高。专家指出，涡街流量计直管段一定要保证前40D后20D，才能满足测量要求。

（6）耐温性能差。涡街流量计一般只能测量300℃以下介质的流体流量。涡街流量计

涡街流量计是在流体中安放一根非流线型游涡发生体,40电磁流量计

电磁流量计是根据法拉弟电磁感应定律制成的一种测量导电性液体的仪表。

电磁流量计有一系列优良特性,可以解决其它流量计不易应用的问题,如脏污流、腐蚀流的测量。

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

(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）电磁流量计的应用有一定局限性，它只能测量导电介质的液体流量，不能测量非导电介质的流量，

例如气体和水处理较好的供热用水。另外在高温条件下其衬里需考虑。

（２）电磁流量计是通过测量导电液体的速度确定工作状态下的体积流量。按照计量要求，对于液态

介质，应测量质量流量，测量介质流量应涉及到流体的密度，不同流体介质具有不同的密度，而且随温

度变化。如果电磁流量计转换器不考虑流体密度，仅给出常温状态下的体积流量是不合适的。

（３）电磁流量计的安装与调试比其它流量计复杂，且要求更严格。变送器和转换器必须配套使用，

两者之间不能用两种不同型号的仪表配用。在安装变送器时，从安装地点的选择到具体的安装调试，必

须严格按照产品说明书要求进行。安装地点不能有振动，不能有强磁场。在安装时必须使变送器和管道

有良好的接触及良好的接地。变送器的电位与被测流体等电位。在使用时，必须排尽测量管中存留的气

体，否则会造成较大的测量误差。

（４）电磁流量计用来测量带有污垢的粘性液体时，粘性物或沉淀物附着在测量管内壁或电极上，使

变送器输出电势变化，带来测量误差，电极上污垢物达到一定厚度，可能导致仪表无法测量。

（５）供水管道结垢或磨损改变内径尺寸，将影响原定的流量值，造成测量误差。如100ｍｍ口径仪

表内径变化1ｍｍ会带来约2％附加误差。

（６）变送器的测量信号为很小的毫伏级电势信号，除流量信号外，还夹杂一些与流量无关的信号，

如同相电压、正交电压及共模电压等。为了准确测量流量，必须消除各种干扰信号，有效放大流量信号。

应该提高流量转换器的性能，最好采用微处理机型的转换器，用它来控制励磁电压，按被测流体性质选

择励磁方式和频率，可以排除同相干扰和正交干扰。但改进的仪表结构复杂，成本较高。

（７）价格较高电磁流量计

电磁流量计是根据法拉弟电磁感应定律制成的一41超声流量计

超声波流量计是基于超声波在流动介质中传播的速度等于被测介质的平均流速和声波本身速度的几

何和的原理而设计的。它也是由测流速来反映流量大小的。

优点:

（1）超声波流量计是一种非接触式测量仪表，可用来测量不易接触、不易观察的流体流量和大管径

流量。它不会改变流体的流动状态，不会产生压力损失，且便于安装。

（2）可以测量强腐蚀性介质和非导电介质的流量。

（3）超声波流量计的测量范围大，管径范围从20mm～５m.

（4）超声波流量计可以测量各种液体和污水流量。

（5）超声波流量计测量的体积流量不受被测流体的温度、压力、粘度及密度等热物性参数的影响。可

以做成固定式和便携式两种形式。

缺点:

（1）超声波流量计的温度测量范围不高，一般只能测量温度低于200℃的流体。

（2）抗干扰能力差。易受气泡、结垢、泵及其它声源混入的超声杂音干扰、影响测量精度。

（3）直管段要求严格，为前20D,后5D。否则离散性差，测量精度低。

（4）安装的不确定性，会给流量测量带来较大误差。

（5）测量管道因结垢，会严重影响测量准确度，带来显著的测量误差，甚至在严重时仪表无流量显示

（6）可靠性、精度等级不高（一般为1.5～2.5级左右），重复性差。

（7）使用寿命短（一般精度只能保证一年）。

（8）超声波流量计是通过测量流体速度来确定体积流量，对液体应该测量它的质量流量，仪表测量质

量流量是通过体积流量乘以人为设定的密度后得到的，当流体温度变化时，流体密度是变化的，人为设

定密度值，不能保证质量流量的准确度。只能在测量流体速度的同时，又测量了流体密度，才能通过运

算，得到真实质量流量值。

（9）价格较高。超声流量计

超声波流量计是基于超声波在流动介质中传播的速42液位计的分类

1、磁翻板液位计2、浮球液位计

3、浮子钢带液位计4、雷达物位计

5、磁致伸缩液位计6、射频导纳物位控制器

7、音叉物位计（开关）8、玻璃板/玻璃管液位计

9、静压式液位计10、压力液位变送器

11、电容式液位计12、智能电浮筒液位计

13、浮标液位计14、浮筒液位变送器

15、电接点液位计16、磁敏双色电子液位计液位计的分类

1、磁翻板液位计2、浮球液位计

3、浮子钢带43磁翻板液位计

磁翻板液位计：又叫磁浮子液位计，磁翻柱液位计。

原理：连通器原理，根据浮力原理和磁性耦合作用研发而成，当被测容器中的液位升降时，浮子内的永久磁钢通过磁耦合传递到磁翻柱指示面板，使红白翻柱翻转180°，当液位上升时翻柱由白色转为红色，当液位下降时翻柱由红色转为白色，面板上红白交界处为容器内液位的实际高度，从而实现液位显示。磁翻板液位计

磁翻板液位计：又叫磁浮子液位计，磁翻柱液位计。44钢带液位计

它是利用力学平衡原理设计制作的。当液位改变时，原有的力学平衡在浮子受浮力的扰动下，将通过钢带的移动达到新的平衡。液位检测装置（浮子）根据液位的情况带动钢带移动，位移传动系统通过钢带的移动策动传动销转动，进而作用于计数器来显示液位的情况。

它是由液位检测装置、高精度位移传动系统、恒力装置、显示装置、变送器装置以及其他外设构成钢带液位计

它是利用力学平衡原理设计制作的。当液位改变时，原45化工仪表知识培训课件46浮球液位计

浮球液位计结构主要基于浮力和静磁场原理设计生产的。带有磁体的浮球（简称浮球）在被测介质中的位置受浮力作用影响：液位的变化导致磁性浮子位置的变化。浮球中的磁体和传感器（磁簧开关）作用，使串连入电路的元件（如定值电阻）的数量发生变化，进而使仪表电路系统的电学量发生改变。也就是使磁性浮子位置的变化引起电学量的变化。通过检测电学量的变化来反映容器内液位的情况。浮球液位计

浮球液位计结构主要基于浮力和静磁场原理设计生产的47雷达液位计

雷达液位计是基于时间行程原理的测量仪表，雷达波以光速运行，运行时间可以通过电子部件被转换成物位信号。探头发出高频脉冲并沿缆式探头传播，当脉冲遇到物料表面时反射回来被仪表内的接收器接收，并将距离信号转化为物位信号。雷达液位计

雷达液位计是基于时间行程原理的测量仪表，雷达波以48差压式液位计（双法兰液位计）

差压液位变送器就是通过测量高低压力差，再由转换部件转换成电流信号传送到控制室的电器元件。

差压式液位计主要用于密闭有压容器的液位测量。差压的大小同样代表了液位高度的大小。用差压计测量气、液两相之间的差压值来得知液位高低。差压式液位计（双法兰液位计）

差压液位变送器就是通过测量高低49玻璃管液位计

玻璃管式液位计是在常压或较低压力下工作的最简单的直接指示式物位仪表，其可靠性和经济性是其它仪表不能相比的，作为基本的液位指示仪表在最简单的液位测量场合和自动化程度很高的大型工程项目中都不可缺少玻璃管液位计

玻璃管式液位计是在常压或较低压力下工作的最简单50玻璃板液位计

玻璃板式液位计是在较高压力下工作的最简单的直接指示式物位仪表，其可靠性和经济性是其它仪表不能相比的，作为基本的液位指示仪表在最简单液位测量场合和自动化程度很高的大型工程项目中都不可缺少玻璃板液位计

玻璃板式液位计是在较高压力下工作的最简单的直接51液位计安装使用及注意事项

1、上、下法兰不能偏向受力

2、表体要垂直

3、各附件连接可靠

4、超声波类仪表在波束辐射区内不得有障碍物

5、要考虑到日后操作、观察、检修的方便

6、投用时一般先打开上切断阀，后开下切断阀

7、尽量避开震动较大部位液位计安装使用及注意事项

1、上、下法兰不能偏向受力

2、表52故障现象及处理

磁翻板液位计

1、面板无显示：检查浮子是否损坏、是否消磁，检查面板翻柱是否消磁

2、远传输出不稳定：检查线路电压是否有间歇短路、开路或多点接地模块电路板故障

钢带液位计

1、仪表无法正常工作：检查计数器是否被卡，检查浮子，检查孔带

2、远传输出不稳定：检查远传与链轮连接处，模块电路板故障

浮球

1、现场变化，显示不随液位变化：

检查转轴与变送器是否接触良好

检查电源电压

检查零点、量程

传感器故障

电路板故障故障现象及处理

磁翻板液位计

1、面板无显示：检查浮子是否损53浮球

实际液位变化，现场不变化：

①外平衡杆与转轴脱开

②重锤未调整好

③内连接件松动脱落

④球杆变形

⑤浮球脱落

⑥浮球破裂

⑦介质汽化

差压式液位计

1、液位变化较大：

①介质波动大或汽化严重②上引压线或下引压线不畅通

③介质有结晶

④毛细管内传压介质跑损

⑤膜盒损坏

⑥伴热温度过高

显示不变化：

①切断阀未打开

②引压线堵塞

③量程、零点未调整好

④膜盒处有杂物堆积

⑤毛细管被挤压不通

⑥电路板故障浮球

实际液位变化，现场不变化：

①外平衡杆与转轴脱开54导波雷达液位计

1、液位、输出百分数与回路值波动：

①重新组态探头长度和偏差②依靠其他设备确认准确液位

③调整阻尼系数

④重新组态回路值

2、不论液位高低，输出为同一数值：

①确认探头长度

②调整偏置值，已达到精确数值

3、无液位信号：

检查介质介电常数

液位在顶部过渡区

组态时没有设置

线路板或16针连接器工作不正常

检查探头长度组态

可能有介质在探头上搭桥

介电常数选择不正确

4、输出或最大，或最小，不精确：

介质不纯，如油带水

介质或杂物在探头上搭桥

导波杆堵塞

有泡沫或粘稠物

探头顶部密封处有杂物导波雷达液位计

1、液位、输出百分数与回路值波动：

①重新组55二、自动化仪表的信号制1、气动仪表A、气源压力：0.14MPB、输出：0.02---0.10MP2、气动薄膜调节阀A、气源压力：0.14MP、0.25MPB、输入信号：4---20mADC二、自动化仪表的信号制1、气动仪表563、电动仪表A、电源：----220VAC、24VDCB、输入：△P、P、mV、mA、欧姆C、输出：0---10mADC、4---20mADC、1---5VDC3、电动仪表57PID的参数的整定：对于简单的单回路控制系统，根据在工程中得到的实际经验，一般设定如下：液位调节系统，P=20%~80%,I=1~5,D=0。流量调节系统，P=40%~100%,I=1~5,D=0。温度调节系统：P=20%~60%，I=5~10，D=5~20。压力调节系统：P=30%~70%，I=1~5,D=0。PID的参数的整定：58

－－仪表专业技术培训《仪表基础知识》

－－仪表专业技术培训《仪表基础知识》59一、生产过程几大参数

及常用检测仪表1、温度及常用检测仪表温度是用来表征工艺介质、工艺设备、管线、容器、炉膛冷热程度的一大参数。常用单位：℃KA、热膨胀式温度计：玻璃棒（酒精、水银），直读式。B、双金属温度计（万向型）：也是膨胀原理，直读式。C、热电阻温度计：常用的有PT100、Cu50，远传式。一、生产过程几大参数

及常用检测仪表1、温度60.即0℃时CU的电阻为50欧姆，铂的电阻为100欧姆。电阻随温度的升高而升高，成正比例关系。D、热电偶：西贝克电动势，远传式，输出mV信号。常用：E镍络－康铜、K镍络－镍硅、B铂铑－铂原理：两种不同金属材质的热电特性不同，有一定电势差，其差值与温度成正比。.即0℃时CU的电阻为50欧姆，铂的电阻为100欧61双金属

温度计.双金属

温度计.621.1、双金属温度计双金属温度计的测温元件由两种不同膨胀系数彼此牢固结合的金属片制成的。它是一种适合中、低温现场检测的仪表。其测温范围大致为-80℃—600℃，可直接测量气体或液体的温度。精度等级较低：1.0、1.5、2.5，主要用于现场指示。其中电接点双金属温度计是带有报警输出的。1.1、双金属温度计631.2铂电阻温度计铂电阻是铂丝制成的测温元件。它是利用铂金属的电阻值变化而变化的特性来测量温度的。常用的分度号为PT100。PT100即表示热电阻在0℃时的阻值：R为100ΩPT100的测量范围及精度测量范围：-200--+850℃，适用于500℃以内温度的测量。1.2铂电阻温度计铂电阻是铂丝制成的测温64精度：A级△T＝（0.15+2.0*10-2T)B级△T＝（0.3+5.0*10-2T)其中：T为被测量温度的绝对值℃允许通过电流：≤5mA绝缘电阻：电阻元件与保护管之间的绝缘电阻≮100MΩ热电阻按结构可分为：组装式和铠装式精度：A级△T＝（0.15+2.0*10-2651.3热电偶热电偶是利用两种不同材料相接触而产生的热电势随温度变化的特性来测量温度的。由于热电偶具有结构简单、使用方便、测量范围宽、便于远距离传送和集中检测等特点，因而在工业生产中得以广泛使用。热电偶的热电特性由电极材料的化学成分和物理性能所决定，热电势的大小与组成热电偶的材料及两端温度有关，与热电偶的粗细无关。1.3热电偶热电偶是利用两种不同材料相接触而产66热电偶的测温范围及精度热电偶的测温范围及精度67表中T为被测温度的绝对值℃，测温范围是指热偶丝，不包括保护套管。绝缘电阻：热电偶与其保护套管之间的绝缘电阻应不小于5MΩ（100V）在工业生产中利用热电偶来测量温度通常要使用到补偿导线，各种分度号的热电偶使用的补偿导线是不相同的，根据说明选用。测温元件在管道上、设备上安装时，固定方式有两种：螺纹连接、法兰连接。表中T为被测温度的绝对值℃，测温范围是指热偶丝，68热电偶的结构：热电偶的结构：69热电阻温度计测温原理：

热电阻热效应：导体或半导体的阻值随温度的升高而增加或减少。实践证明，大多数金属在温度每升高1℃其电阻值要增加0.4%-0.6%，将这一变化通过测量电路转换成电压信号，然后送至显示仪表以指示被测温度。材料要求：（1）电阻温度系数的范围甚宽（2）材料加工容易、性能好（3）阻值在1～10M之间可供自由选择（4）稳定性好（5）原料资源丰富，价格低廉热电阻温度计测温原理：70优点：信号灵敏度高、易于连续测量、可以远传、无需参比温度；稳定性高、互换性好、准确度高，可以用作基准仪表。缺点：需要电源、自热现象以及测量温度不能太高。金属热电阻与热电偶的比较金属热电阻优缺点：同样温度下输出信号大，容易测量；热电阻必须借助外加电源，而热电偶直接测量。但热电偶需要冷端温度补偿，热电阻不需要，是用电桥平衡原理自动消除导线电阻等影响。热电阻的感温体结构复杂、体积较大，热惯性大，不适合测量体积狭小和温度变化快的温度，抗冲击和振动性能较差。优点：信号灵敏度高、易于连续测量、可以远传、无需参比温度；稳71热电阻的结构形式

主要由感温体、保护套管和接线盒等部分组成

1—热电阻丝；2—电阻体支架；3—引线；4—绝缘瓷管；5—保护套管；6—连接法兰；7—接线盒；8—引线孔。热电阻的结构形式主要由感温体、保护套管和接线72温度变送器热电偶、热电阻都只是温度检测的一次元件，将温度信号转换电势或电阻信号。为了进行温度的显示与控制，必须将这些信号进一步的转换，然后送至其他显示单位或控制单元，这就需要有温度变送器。温度变送器是一种将温度变量转换为可传送的标准化输出信号的仪表。主要用于工业过程温度参数的测量和控制。电动温度变送器；一体化温度变送器；智能式温度变送器温度变送器热电偶、热电阻都只是温度检测的一次元件，将温度信732、物位及常用检测仪表用来表达容器内储存物质表面高低位置的参数。A、钢带液位计：油罐、水塔B、玻璃（管）板液位计：容器液位C、磁浮子液位计：润滑油箱D、同位素液位计：高压容器E、浮球液位计：塔底液面2、物位及常用检测仪表用来表达容器内储存物质表面高74F、浮筒液位计：容器液位G、差压式液位计：量程大于2米的容器H、磁伸缩液位计：容器液位I、超声波液位计：常温开口容器J、雷达液位计：精密测量导波雷达：介电常数大于1.3的液位测量是替代浮筒液位计的新型仪表K、射频导纳液位计：界面测量L、静压式液位计：开口水箱F、浮筒液位计：容器液位75导波雷达和音叉开关导波雷达和音叉开关763、压力及常用检测仪表3.1压力表实验室所使用的标准压力表精度较高，而在生产装置中管道上或容器、机泵进出口等设备上作为现场指示的压力表精度都比较低，而这类压力表根据传统习惯归工艺管理，它们包括：全不锈钢压力表、不锈钢耐震压力表、膜片耐震压力表、隔膜压力表、化学密封压力表。对上述所说到的压力表应进行以下检查：A、零点示值检查（I）有零值限止钉的压力表，其指针应紧靠在限止钉上。3、压力及常用检测仪表77（II）无零值限止钉的压力表，起指针须在零值分度线上。B、示值检查（I）压力表指针的移动，在全分度范围内应平稳，不得有跳动或卡住现象。（II）在轻敲表壳后，其指针值变动量不得超过最大允许基本误差的1/2。现场指示型压力表在测量稳定压力时，可在测量上限值的1/3-2/3范围内使用，在测量交变压力表，则应不大于测量上限值的1/2为宜，对于在瞬间的测量时，允许使用在测量上限值的3/4。（II）无零值限止钉的压力表，起指针须在零值分度线上。783.2压力表：我们常用的两种压力表1)一般压力表（弹簧管）

一般压力表适用测量无爆炸，不结晶，不凝固，对铜和铜合金无腐蚀作用的液体、气体或蒸汽的压力。2)隔膜压力表

隔膜压力表采用间接测量结构，适用于测量粘度大、易结晶、腐蚀性大、温度较高的液体、气体或颗粒状固体介质的压力。隔离膜片有多种材料，以适应各种不同腐蚀性介质。3.3双波纹管差压计常用于气体流量测量3.2压力表：我们常用的两种压力表79一般压力表隔膜式压力表一般压力表隔膜803.4差压变送器：电容式扩散硅压阻式单晶硅谐振硅式3.5压力变送器：可测量表压、绝压、真空3.4差压变送器：813.6压力变送器工作原理压力变送器是利用压力传感器将压力信号转换为频率信号，送到脉冲计数器，直接传递到CPU（微处理器）进行数据处理，经D/A转换器转换为与输入信号相对应的4-20mADC的输出信号，并在模拟信号上叠加一个HART数字信号进行通信的压力检测仪表。3.6压力变送器工作原理82压力变送器的工作原理如下：P单晶硅膜盒CPU内置存储器D/AMODEM手持智4-20MADC及压力变送器的工作原理如下：P单晶硅膜盒CPU内置存储器D/A833.6压力开关压力开关是一种借助弹性元件受压后产生位移以驱动微动开关工作的压力控制仪表。通常使用于报警或联锁保护系统中。压力开关的主要技术指标包括以下内容：（1）设定值控制范围（2）控制精度（3）控制方式：一位式或二位式（4）触点容量：380VAC\2A或220VAC\3A3.6压力开关84（6）使用环境：温度-25-70℃。相对湿度不大于85％。3.7差压开关差压开关是一种差压控制仪表，与压力开关类似。差压开关的主要技术指标：（1）设定值控制范围（2）控制精度（3）触点容量（4）使用环境（6）使用环境：温度-25-70℃。相对湿度不大于85％。854、流量及检测仪表流量是表征生产过程中所传送物料数量的数。一般分为重量流量和体积流量KG/h、M3/hA、孔板：前后差压与流量成正比B、转子流量计（变截面积）：转子的高度与流量成正比C、楔形流量计：前后差压与流量成正比。适用于介质粘度大、易结晶、易结焦、有颗粒的场合。D、靶式流量计：靶受介质冲击发生位移，其大小与流量成正比。4、流量及检测仪表流量是表征生产过程中所传送物料数量的数。86转子流量计转子流量计87E、超声波流量计：F、质量流量计：克利奥里力原理，测量精度高，用于交接。G、电磁流量计：法拉第电磁感应原理H、阿牛巴流量计：差压法，主要用于测量蒸汽流量。I、托巴管流量计：差压法，主要用于大口径水、污水、蒸汽的测量E、超声波流量计：88电磁流量计特点●测量管无阻碍流动部件、无压损、直管段要求较低。●测量不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响。●适用于导电率>5us/cm的流体流量测量●量程比大，达1：20，满量程流速范围可0.5m/s-10m/s范围自由选定电磁流量计特点●测量管无阻碍流动部件、无压损、直管段要求较89J、旋涡流量计：根据漩涡发生体后产生的漩涡数量，测量流量。K、腰轮流量计：根据腰轮转动的频率测量流量。对介质洁净度要求高。L、刮板流量计：根据刮板转动的频率测量流量。M、涡轮流量计：根据涡轮转动的频率测量流量。N、螺杆流量计：根据螺杆转动的频率测量流量。有单、双螺杆。J、旋涡流量计：根据漩涡发生体后产生的漩涡数量，测量流量。90涡街流量计的工作原理及其安装使用的要点对流体的流量准确测量是工业化生产中的重要环节，目前虽然流量计的种类繁多，涡街流量计还是因为

诸多优点而得到广泛的应用。1涡街流量计的优点1.1涡街流量计测量元件结构简单，性能可靠，使用寿命长，维护量小。1.2涡街流量计测量范围宽，量程比一般能达到1：10。1.3涡街流量计的体积流量不受被测流体压力、温度、密度或粘度等热工参数的影响，一般不需单独标定，可测量液体、气体和蒸汽的流量。1.4涡街流量内计无可动部件，也没有阻碍流体流动的节流部件，因而造成的压力损失小。1.5涡街流量计精度较高，可达0.5%。2涡街流量计工作原理在流体中插入一物体时，流体流动受到影响，在障碍物的两侧就会交替地分离释放出两串旋涡，在下游形成互相平行的两个旋涡流，称为卡门涡街。障碍物就是旋涡发生体，它可以是三棱柱体，或者圆柱体，如图1所示。f＝St*v/d式中：St-斯特劳哈尔系数旋涡的分离频率f只决定于介质流速和和旋涡发生体宽度之比，而不受温度、密度和粘度等影响，因此，对f进行检测，可以得到介质流速v，并由此求得介质的体积流量涡街流量计的工作原理及其安装使用的要点对流体的流量准确测量是91涡街流量计安装注意事项

正确安装涡街流量计，才能得到准确的测量结果。

3.1涡街流量计避免安装在温度变化很大、含腐蚀性气体、电磁干

扰大的环境中。流量计应避开电动机、水泵等振动物体，安装在振动较

小的管道上，若振动较大，则必须加设管道支撑。

3.2注意安装时流量计上的方向箭头指示需与流体流动方向一致。

3.3涡街流量计是速度式测量仪表，其测量精度受管道内流体速度

分布规律变化的影响较大，为了保证精确测量，流量计前后要保证一定

长度的直管段。

如果流量计上游有缩管，则上游侧的直管段长度至少为5D（D：流

量计的标称内径）；如果流量计上游有扩管或者弯头，则上游侧的直管

段长度至少为10D；阀门应该装在流量计的下游，如果阀门一定要装在

流量计的上游，则上游侧的直管段长度至少为20D；流量计下游侧的直

管段长度至少为5D。流量计相邻直管道的内径必须与流量计的内径一致，或略大于流量计内径，安装时流量计的中心和管道的中心需保持一致，特别需要注意的是不要将流量计安装的密封垫片突出到管道中，否则会影响精度如图2所示。涡街流量计安装注意事项

正确安装涡街流量计，才能得到准确的测923.5需要测量流体压力、温度做温压补偿时，将测压孔设置在涡街

流量计下游的2～7D之间的地方。将测温孔设置在离测压点下游1～2D

（D：流量计的标称内径）之间的地方。如图3所示。3.5需要测量流体压力、温度做温压补偿时，将测压孔设置在涡933.6被测流体为单一状态时，涡街流量计可以测量气体、液体和蒸

汽。但是在混相流的状态，流量计是不能作出精确的测量的。所以要注

意不同流体要有不同安装方式，为的就是避免产生混相流。

图4是测量气体、蒸汽时流量计的安装方式，将流量计位置抬高，

避免在流量计处聚集液体；图5是测量液体时流量计的安装方式，将流

量计位置降低，避免在流量计处聚集气泡。3.6被测流体为单一状态时，涡街流量计可以测量气体、液体和943.7涡街流量计一般做水平安装，也可做垂直安装，在垂直安装时要使流体充满管道，不能出现混相流。3.8为了增强分离型涡街流量计的工作稳定性，最好将流量计传感器上的接地端子和转换器上的接地端子妥善接地。4涡街流量计的使用注意事项4.1涡街流量计正常工作时，对流速下限有一定要求，所以选择流量计通径时不能根据原管道通径选择，而要考虑流体的粘度和密度，根据最小流量、最大流量、常用流量等来选择流量计的通径，而且要使常用流量处在可测量范围的20%以上。4.2涡街流量计出厂时厂家已经根据订货要求对流量计进行了参数设定，用户无需修改。但如果订购自带显示表头的涡街流量计，一是用户可以根据现场工况或在改变管道条件时对部分参数进行更为准确的设定，从而得到更精确的测量结果，二是用户可以直接在现场从表头读取瞬时流量和累积流量。3.7涡街流量计一般做水平安装，也可做垂直安装，在垂直安装95孔板流量计

优点：

(1)标准节流件是全世界通用的，并得到了国际标准组织的认可，无需实流校准，即可投用，在流量

计中亦是唯一的。

(2)结构易于复制，简单、牢固、性能稳定可靠、价格低廉；

(3)应用范围广，包括全部单相流体（液、气、蒸汽）、部分混相流，一般生产过程的管径、工作状

态(温度、压力)皆有产品。

(4)检测件和差压显示仪表可分开不同厂家生产，便与专业化规模生产；

缺点：

(1)测量的重复性、精确度在流量计中属于中等水平，由于众多因素的影响错综复杂，精确度难于提

高。

(2)范围度窄，由于流量系数与雷诺数有关,一般范围度仅3∶1～4∶1。

(3)有较长的直管段长度要求，一般难于满足。尤其对较大管径，问题更加突出；

(4)压力损失大；

(5)孔板以内孔锐角线来保证精度，因此对腐蚀、磨损、结垢、脏污敏感，长期使用精度难以保证，

需每年拆下强检一次。

(6)采用法兰连接，易产生跑、冒、滴、漏问题，大大增加了维护工作量。孔板流量计

优点：

(1)标准节流件是全世界通用的，并得到了96浮子流量计

浮子流量计,又称转子流量计,是变面积式流量计的一种,在一根由下向上扩大的垂直锥管中,圆形横

截面的浮子的重力是由液体动力承受的,从而使浮子可以在锥管内自由地上升和下降。

浮子流量计是仅次于差压式流量计应用范围最宽广的一类流量计,特别在小、微流量方面有举足轻重

的作用。

80年代中期,日本、西欧、美国的销售金额占流量仪表的15%~20%。我国产量1990年估计在12~14万

台,其中95%以上为玻璃锥管浮子流量计。

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。浮子流量计

浮子流量计,又称转子流量计,是变面积式流量计97涡街流量计

涡街流量计是在流体中安放一根非流线型游涡发生体,流体在发生体两侧交替地分离释放出两串规则地交

错排列的游涡的仪表。当通流截面一定时，流速与导容积流量成正比。因此，测量振荡频率即可测得流

量．涡街流量计按频率检出方式可分为:应力式、应变式、电容式、热敏式、振动体式、光电式及超声式

等。这种流量计是70年代开发和发展起来的．由于它兼有无转动部件和脉冲数字输出的优点，很有发

展前途。

优点

（1）涡街流量计无可动部件，测量元件结构简单，性能可靠，使用寿命长。

（2）涡街流量计测量范围宽。量程比一般能达到1：10。

（3）涡街流量计的体积流量不受被测流体的温度、压力、密度或粘度等热工参数的影响。一般不需

单独标定。它可以测量液体、气体或蒸汽的流量。

（4）它造成的压力损失小。

（5）准确度较高，重复性为0.5％，且维护量小。

缺点

（1）涡街流量计工作状态下的体积流量不受被测流体温度、压力、密度等热工参数的影响，但液体

或蒸汽的最终测量结果应是质量流量，对于气体，最终测量结果应是标准体积流量。质量流量或标准体

积流量都必须通过流体密度进行换算，必须考虑流体工况变化引起的流体密度变化。

（2）造成流量测量误差的因素主要有：管道流速不均造成的测量误差；不能准确确定流体工况变化时

的介质密度；将湿饱和蒸汽假设成干饱和蒸汽进行测量。这些误差如果不加以限制或消除，涡街流量计

的总测量误差会很大。

（3）抗振性能差。外来振动会使涡街流量计产生测量误差，甚至不能正常工作。通道流体高流速冲击

会使涡街发生体的悬臂产生附加振动，使测量精度降低。大管径影响更为明显。

（4）对测量脏污介质适应性差。涡街流量计的发生体极易被介质脏污或被污物缠绕，改变几何体尺寸，

对测量精度造成极大影响。

（5）直管段要求高。专家指出，涡街流量计直管段一定要保证前40D后20D，才能满足测量要求。

（6）耐温性能差。涡街流量计一般只能测量300℃以下介质的流体流量。涡街流量计

涡街流量计是在流体中安放一根非流线型游涡发生体,98电磁流量计

电磁流量计是根据法拉弟电磁感应定律制成的一种测量导电性液体的仪表。

电磁流量计有一系列优良特性,可以解决其它流量计不易应用的问题,如脏污流、腐蚀流的测量。

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

(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）电磁流量计的应用有一定局限性，它只能测量导电介质的液体流量，不能测量非导电介质的流量，

例如气体和水处理较好的供热用水。另外在高温条件下其衬里需考虑。

（２）电磁流量计是通过测量导电液体的速度确定工作状态下的体积流量。按照计量要求，对于液态

介质，应测量质量流量，测量介质流量应涉及到流体的密度，不同流体介质具有不同的密度，而且随温

度变化。如果电磁流量计转换器不考虑流体密度，仅给出常温状态下的体积流量是不合适的。

（３）电磁流量计的安装与调试比其它流量计复杂，且要求更严格。变送器和转换器必须配套使用，

两者之间不能用两种不同型号的仪表配用。在安装变送器时，从安装地点的选择到具体的安装调试，必

须严格按照产品说明书要求进行。安装地点不能有振动，不能有强磁场。在安装时必须使变送器和管道

有良好的接触及良好的接地。变送器的电位与被测流体等电位。在使用时，必须排尽测量管中存留的气

体，否则会造成较大的测量误差。

（４）电磁流量计用来测量带有污垢的粘性液体时，粘性物或沉淀物附着在测量管内壁或电极上，使

变送器输出电势变化，带来测量误差，电极上污垢物达到一定厚度，可能导致仪表无法测量。

（５）供水管道结垢或磨损改变内径尺寸，将影响原定的流量值，造成测量误差。如100ｍｍ口径仪

表内径变化1ｍｍ会带来约2％附加误差。

（６）变送器的测量信号为很小的毫伏级电势信号，除流量信号外，还夹杂一些与流量无关的信号，

如同相电压、正交电压及共模电压等。为了准确测量流量，必须消除各种干扰信号，有效放大流量信号。

应该提高流量转换器的性能，最好采用微处理机型的转换器，用它来控制励磁电压，按被测流体性质选

择励磁方式和频率，可以排除同相干扰和正交干扰。但改进的仪表结构复杂，成本较高。

（７）价格较高电磁流量计

电磁流量计是根据法拉弟电磁感应定律制成的一99超声流量计

超声波流量计是基于超声波在流动介质中传播的速度等于被测介质的平均流速和声波本身速度的几

何和的原理而设计的。它也是由测流速来反映流量大小的。

优点:

（1）超声波流量计是一种非接触式测量仪表，可用来测量不易接触、不易观察的流体流量和大管径

流量。它不会改变流体的流动状态，不会产生压力损失，且便于安装。

（2）可以测量强腐蚀性介质和非导电介质的流量。

（3）超声波流量计的测量范围大，管径范围从20mm～５m.

（4）超声波流量计可以测量各种液体和污水流量。

（5）超声波流量计测量的体积流量不受被测流体的温度、压力、粘度及密度等热物性参数的影响。可

以做成固定式和便携式两种形式。

缺点:

（1）超声波流量计的温度测量范围不高，一般只能测量温度低于200℃的流体。

（2）抗干扰能力差。易受气泡、结垢、泵及其它声源混入的超声杂音干扰、影响测量精度。

（3）直管段要求严格，为前20D,后5D。否则离散性差，测量精度低。

（4）安装的不确定性，会给流量测量带来较大误差。

（5）测量管道因结垢，会严重影响测量准确度，带来显著的测量误差，甚至在严重时仪表无流量显示

（6）可靠性、精度等级不高（一般为1.5～2.5级左右），重复性差。

（7）使用寿命短（一般精度只能保证一年）。

（8）超声波流量计是通过测量流体速度来确定体积流量，对液体应该测量它的质量流量，仪表测量质

量流量是通过体积流量乘以人为设定的密度后得到的，当流体温度变化时，流体密度是变化的，人为设

定密度值，不能保证质量流量的准确度。只能在测量流体速度的同时，又测量了流体密度，才能通过运

算，得到真实质量流量值。

（9）价格较高。超声流量计

超声波流量计是基于超声波在流动介质中传播的速100液位计的分类

1、磁翻板液位计2、浮球液位计

3、浮子钢带液位计4、雷达物位计

5、磁致伸缩液位计6、射频导纳物位控制器

7、音叉物位计（开关）8、玻璃板/玻璃管液位计

9、静压式液位计10、压力液位变送器

11、电容式液位计12、智能电浮筒液位计

13、浮标液位计14、浮筒液位变送器

15、电接点液位计16、磁敏双色电子液位计液位计的分类

1、磁翻板液位计2、浮球液位计

3、浮子钢带101磁翻板液位计

磁翻板液位计：又叫磁浮子液位计，磁翻柱液位计。

原理：连通器原理，根据浮力原理和磁性耦合作用研发而成，当被测容器中的液位升降时，浮子内的永久磁钢通过磁耦合传递到磁翻柱指示面板，使红白翻柱翻转180°，当液位上升时翻柱由白色转为红色，当液位下降时翻柱由红色转为白色，面板上红白交界处为容器内液位的实际高度，从而实现液位显示。磁翻板液位计

磁翻板液位计：又叫磁浮子液位计，磁翻柱液位计。102钢带液位计

它是利用力学平衡原理设计制作的