化工仪表复习资料修订版

《化工仪表及自动化》第四版—历玉鸣主编

用自动化装置来管理化工生产过程的办法，称为化工自动化。

实现化工自动化的目的：（1）加快生产速度，降低生产成本，提高产品产量和质量（2）减轻劳动强度，改善劳动强度（3）能够保证生产安全，防止事故的产生和扩大，达到延长设备使用设备，提高设备利用能力的目的（4）能够根本改变劳动方式，为逐步地消灭体力劳动和脑力劳动之间的差别创造条件。

化工自动化的主要内容：自动检测、自动保护、自动操纵和自动控制等方面的内容。 把系统（或环节）的输出信号直接或经过一些环节重新返回到输入端的做法叫做反馈。 反馈信号的作用方向与设定方向相反、即偏差信号为两者之差，这种反馈叫负反馈，反之为正反馈。

自动控制系统分为三类：定值控制系统、随动控制系统和程序控制系统。

在自动化领域中，把被控变量不随时间而变化的平衡状态称为系统的静态，而把被控变量随时间变化的不平衡状态称为系统的动态。

过渡过程的几种典型情况

非周期衰减过程：衰减振荡过程：等幅振荡过程：发散振荡过程

过渡过程的品质主要由：最大偏差、衰减比、余差、过渡时间等一个自动控制系统可以概括成两大部分，即工艺部分和自动化装置部分。

自动控制系统是由被控对象、测量变送装置、控制器和执行器组成。

对象特性的数学描述就称为对象的数学模型。

建立对象的数学模型两大类主要方法：机理建模、实验建模。

控过程的特性

放大系数；时间常数；滞后时间（传递滞后和容器滞后）。

由仪表读得的被测值与被测量真值之间，总是存在一定的差距，这一差距就称为测量误差。 仪表的性能指标：精确度；变差；灵敏度和灵敏限；分辨力；线性度；反应时间。 仪表的精度不仅与绝对误差有关，还与仪表的测量范围有关。

压力是指垂直均匀地作用在单位面积上的力，压力的单位为帕斯卡，简称帕。

表压是绝对压力和大气压之差；真空度是大气压与绝对压力之差。

压力表的选择必须选择合适的量程和精度。

弹性式压力计是利用各种形式的弹性元件，在测量介质压力的作用下，使弹性元件受压后产生弹性变形的原理而制成的测压仪表。

一般所讲的流量大小是指单位时间内流过管道某一界面的流体数量的大小，即瞬时流量。而在某一段时间内流过管道的流体流量的总和，即瞬时流量在某一段时间内的累计值，称为总量。

测量流体流量的仪表一般叫流量计；测量流体总量的仪表一般称为计量计表。

压差式流量计的工作原理，其就是基于流体流动的节流原理，利用流经节流装置时产生的压力差而实现流量的测定。

在管道上安装孔板时，如果将方向装反了会造成压差指示计变小—如果把孔板流向装反，则入口处的阻力减小，因而流量系数增大。，仪表指示变小。

节流现象：流体在节流装置的管道中流动时，在节流装置前后的管壁处，流体的静压力产生差异的现象称为节流现象。

转子流量计的工作原理，其是以压降不变，利用节流面积的变化来测量流量的大小，即转子流量计采用的是恒压降、变节流面积的测量方法。

测量液位的仪表称为液位计，测量料位的仪表称为料位计，而测量两种密度不同液体介质的分界面的仪表称为界面计。上述三种仪表统称为物位计。

物位计的种类：直读式物位计、压差式物位计、浮力式物位计、电磁式物位计、核辐射式物

《化工仪表及自动化》第四版—历玉鸣主编

位计、声波式物位计、光学式物位计。

试述双金属温度计的原理

双金属温度计是一种膨胀式温度计。它是根据物体受热时体积膨胀的性质而制成的。双金属温度计的感温元件是用两片线性膨胀系数不同的金属，焊接在一起而制成的，双金属片受热后，由于两金属片的膨胀长度不同而产生弯曲，温度越高产生的线膨胀长度差就越大，因而引起的弯曲的角度就越大，双金属温度计就是基于这一原理而制成的。

热电偶温度计是由三部分组成：热电偶、测量仪表、连接热电偶和测量仪表的导线。 热电偶温度计是以热电偶效应为基础的测温仪表。

取两根不同材料的金属导线，将其两端焊在一起，这样就组成了一个封闭回路。如将其一端加热，那么在此闭合回路就有热电势产生，这种现象就称为热电现象。

这时的接触电势差，尽和两金属的材料及接触点的温度有关。

热电阻温度计是由热电阻，显示仪表以及连接导线所组成的。

热电阻的测温原理：热电阻是利用导体或半导体阻值随温度变化的特性来测量的

现代传感器技术发展的显著特征是：研究新材料，开发利用新的功能，使传感器多功能化、微型化、集成化、数字化、智能化。

凡能将生产过程中各种参数经行指示、记录或累积的仪表统称为显示仪表、

显示仪表按显示方法分类：模拟式显示仪表、数字式显示仪表、屏幕显示式仪表。

数字式显示仪表的组成：信号变换电路、前置放大电路、非线性校正或开方运算电路、模数转换电路、标度变换电路、数字显示电路、电压/电流（V/I）转换及 …… 此处隐藏：1759字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……