仪表专业现场仪表基础知识

12024-01-26仪表专业现场仪表基础知识目录contents仪表概述与分类测量原理与基本结构常见现场仪表类型及特点现场仪表选型与安装要求现场仪表维护与故障排除现场仪表发展趋势与展望301仪表概述与分类控制根据测量结果对生产过程进行自动调节。记录保存测量数据，供后续分析和处理。显示将测量结果以直观的形式展现出来。仪表定义仪表是用于测量、显示、记录和控制各种物理量和化学量的设备或装置。测量将被测参数转换为可测量的标准信号。仪表定义及作用利用机械原理进行测量，如压力表、温度计等。机械式仪表利用电气原理进行测量，如电流表、电压表等。电气式仪表仪表分类及特点电子式仪表：利用电子技术进行测量，如数字万用表、示波器等。仪表分类及特点用于测量温度，如热电偶、热电阻等。用于测量压力，如压力表、压力变送器等。仪表分类及特点压力仪表温度仪表流量仪表用于测量流量，如流量计、涡轮流量计等。物位仪表用于测量物位高度，如液位计、料位计等。仪表分类及特点用于实验室环境下的精确测量，如高精度天平、光谱仪等。实验室仪表用于工业现场的实时监测和控制，如过程控制器、执行器等。工业现场仪表仪表分类及特点保障生产安全提高生产效率降低运营成本推动工业智能化发展现场仪表重要性现场仪表能够实时监测生产过程中的各种参数，及时发现潜在的安全隐患，避免事故发生。现场仪表能够实现自动化控制和远程监控，减少人工干预和维护成本，降低运营成本。通过对生产过程的精确控制，现场仪表能够优化生产流程，提高生产效率和产品质量。现场仪表作为工业自动化系统的重要组成部分，对于推动工业智能化发展具有重要意义。302测量原理与基本结构通过测量电流、电压、功率等电参数来反映被测对象的状态或变化。电量测量原理非电量测量原理智能化测量原理利用物理、化学等效应将被测非电量参数转换为可测量的电量参数。采用微处理器、传感器等先进技术，实现自动检测、数据处理和远程通信等功能。030201测量原理简介基本结构组成将被测非电量参数转换为电量参数的装置，是仪表的核心部件。将传感器输出的微弱信号放大、转换为标准信号的装置。将测量结果以数字、模拟等形式显示出来的装置。根据测量结果输出控制信号，实现对被测对象的控制。传感器变送器显示装置控制装置实现非电量到电量的转换，保证测量的准确性和稳定性。传感器功能变送器功能显示装置功能控制装置功能对传感器输出信号进行调理、放大和标准化处理，提高信号的抗干扰能力和远距离传输能力。直观显示测量结果，提供人机交互界面，方便用户读取数据和操作仪表。根据设定值和实际测量值的比较结果，输出相应的控制信号，实现对被测对象的自动控制。关键部件功能解析303常见现场仪表类型及特点利用热电效应测量温度，具有测量范围宽、精度高、稳定性好等特点。热电偶利用金属导体的电阻随温度变化的特性来测量温度，具有测量精度高、稳定性好、响应速度快等优点。热电阻通过测量物体辐射的红外能量来推算物体的温度，具有非接触式测量、响应速度快、测量范围广等特点。红外测温仪温度测量仪表

压力测量仪表弹性式压力表利用弹性元件的变形来反映压力大小，具有结构简单、价格低廉、使用方便等优点。压力传感器将压力转换为电信号进行测量，具有测量精度高、稳定性好、可远程传输等优点。压力变送器将压力信号转换为标准输出信号，方便与控制系统连接，具有高精度、高稳定性、多种输出信号可选等特点。电磁流量计利用电磁感应原理测量流体流量，具有测量精度高、响应速度快、可测量腐蚀性流体等特点。涡街流量计利用流体通过涡街发生体时产生的卡门涡街现象来测量流量，具有测量精度高、稳定性好、可测量多种流体等优点。质量流量计直接测量流体的质量流量，具有高精度、高可靠性、可测量多种流体等优点。流量测量仪表03音叉式物位开关利用音叉的振动频率随物位变化而变化的原理来检测物位，具有灵敏度高、可靠性好、可测量多种物料等优点。01浮球式液位计利用浮球随液位变化而上下移动的原理来测量液位，具有结构简单、价格低廉、使用方便等优点。02雷达物位计利用雷达测距原理来测量物位，具有非接触式测量、高精度、高可靠性等优点。物位测量仪表304现场仪表选型与安装要求满足工艺要求根据工艺流程、介质特性、测量范围等选择合适的仪表类型。可靠性选择经过长期实践验证的、质量可靠的仪表品牌和产品。选型原则和方法经济性：在满足工艺和可靠性要求的前提下，选择性价比高的产品。选型原则和方法选型方法了解工艺流程和介质特性，确定测量需求和测量范围。收集不同品牌和型号的仪表产品资料，进行对比分析。咨询专业人士或厂家技术支持，获取选型建议。01020304选型原则和方法安装规范按照厂家提供的安装图纸和说明书进行安装。确保安装位置符合工艺要求，便于操作和维护。安装规范及注意事项保证仪表与工艺管道或设备的连接牢固、密封良好。安装规范及注意事项注意事项对于需要保温或伴热的仪表，应按照设计要求进行保温或伴热措施。避免安装在有振动、冲击或强电磁干扰的环境中。对于易燃、易爆或有毒介质的测量，应选择相应的防爆或防腐型仪表，并采取必要的安全措施。安装规范及注意事项调试流程检查仪表安装是否牢固、接线是否正确。按照厂家提供的调试步骤进行调试，包括零点调整、量程调整等。调试和验收流程对于需要与控制系统联动的仪表，进行系统联调，确保通信和数据传输正常。调试和验收流程验收流程检查仪表外观是否完好、标识是否清晰。核对仪表型号、规格和测量范围是否与选型要求一致。调试和验收流程调试和验收流程进行实际测量验证，检查测量精度是否符合要求。确认仪表安装、调试和验收记录是否齐全、准确。305现场仪表维护与故障排除定期巡检清洁保养零点校准预防性维护日常维护内容及方法01020304对现场仪表进行定期巡检，观察仪表显示是否正常，检查连接线路是否松动或损坏。保持仪表及其周围环境的清洁，定期清理灰尘、油污等杂质，确保仪表正常工作。对于测量仪表，定期进行零点校准，以确保测量准确性。根据仪表使用情况和厂家建议，制定预防性维护计划，对仪表进行定期维护和保养。仪表显示不清晰、闪烁、缺笔划等，可能原因包括显示屏损坏、连接线路松动或接触不良、内部元器件故障等。显示异常仪表测量结果与实际值存在较大误差，可能原因包括传感器故障、测量电路故障、环境干扰等。测量误差仪表在接收到输入信号后不动作或在无输入信号时误动作，可能原因包括控制电路故障、执行机构故障、电源故障等。不动作或误动作仪表与上位机或控制系统通信异常，可能原因包括通信接口损坏、通信协议不匹配、通信线路故障等。通信故障常见故障类型及原因故障排除步骤和技巧测量法使用万用表等测量工具对仪表进行测量，检查电压、电流、电阻等参数是否正常，进一步确定故障原因。替换法对于疑似故障的元器件或部件，用正常件进行替换，观察故障是否消除。观察法通过观察仪表显示和运行状态，判断故障类型和可能原因。逐步排查法从简单到复杂、从外部到内部逐步排查故障，先检查电源、连接线路等外部因素，再检查内部电路和元器件。经验法根据以往经验和同类仪表的故障情况，对可能出现的故障进行预判和处理。306现场仪表发展趋势与展望通过集成微处理器和算法，提高测量精度和稳定性。传感器智能化实现数据自动分析、处理和诊断，减少人工干预。数据处理智能化支持多种通信协议和远程数据传输，实现与其他设备的互联互通。通信智能化智能化发展方向采用模块化设计，方便现场仪表的组装、调试和维护。模块化设计实现现场仪表与控制系统、上位机等设备的无缝集成，提高系统整体性能。系统