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第增补章显示仪表 显示仪表用于各种检测参数指示 记录 以使操作人员能够准确 直观地把握系统的实际运行状态 显示仪表种类繁多 按照显示的方式来分 通常可分为三大类 传统模拟式显示记录仪表数字式显示仪表新型显示仪表 显示仪表 第1类传统模拟式显示仪表 1 1动圈式显示仪表 动圈式显示仪表为机电结合型仪表 80年代以前应用广泛 特点 简单 可靠 便宜 但响应慢 精度低 重现性差 抗振性差 读数不直观并容易造成多值性 工业应用越来越少 1 2电子电位差计 热电偶 若UCD Et 二者的差值Uab经放大器放大并驱动可逆电机工作 带动滑动触点C的移动 直至UCD Et为止 可逆电机在带动滑动触点C的同时 还带动指针和记录笔 指示和记录被测参数的数值 若把图中的R3换成一个合适的铜电阻 可以实现热电偶冷端温度补偿 1 3自动平衡电桥 热电阻 和电子电位差计相比 除感温元件和测量电桥之外 其它部分基本相同 第2类数字显示仪表 根据仪表所具有的功能 又可以分为数字显示仪数字显示报警仪数字显示输出仪数字显示记录仪具有复合功能的数字显示报警输出记录仪等 通常 用以完成对被测信号的显示 报警和调节控制 原理 数字式显示仪表也是先用检测仪表将待测变量转换成相对应的电信号 再经模 数转换把电信号转换成数字信号 由数字电路处理后直接以数字形式在LED LCD等显示器件上显示被测结果 2 1光柱显示仪 光柱型显示仪表是一种较新型的仪表 具有结构简单 显示直观 精度稳定 抗震性好 体积小 可密集安装等优点 以往 光柱型显示仪表被归类于模拟显示仪表 但现今的光柱显示仪表往往结合数字处理电路可实现模拟 数字的双重显示 并可附带报警 调节等多种附加功能 在工业现场应用广泛 为此这里把光柱式显示仪表归于数字显示仪表一类 2 2数字显示仪 数字显示仪表是指以数字形式直接显示测量结果的仪表 大多以专用的大规模集成电路芯片外加必要的模拟信号放大器和控制电路组成 如果要增加信号输出 报警控制 光柱显示等附加功能 只需要在上述组成环节的基础上增加必要的处理和控制电路 2 2数字显示仪 数字显示仪表的主要技术指标数字显示仪表的技术指标有很多 除了需要注意仪表的信号输入规格 如 电流 电压 频率 mV 工作电源 环境温度 环境湿度 安装方式等基本的技术要求之外 通常还要注意以下技术指标 显示方式数显仪表一般采用3位半或4位半的数码管显示 所谓 半位 就是指数码显示的最高位只能是 0 或者 1 3位半数显仪表的最大读数范围是 1999 1999 计量单位可选 分辨力数显仪表末位数改变1个字时输入信号的变化量称为分辨力 精度等级一般数显仪表的精度等级为0 5级或者0 2级 通常以 0 5 FS或者 0 2 FS表示 输入阻抗输入阻抗是指仪表在工作状态下呈现在仪表两输入端之间的等效阻抗 电压输入仪表的输入阻抗一般 10M 电流输入仪表的输入阻抗一般 250 第3类新型显示仪表 新型显示仪表是指涉及微处理技术 新型显示记录技术 数据存储技术和控制技术 把信号检测处理 显示 记录 数据存储 通讯 控制等多个甚至全部功能集于一体的新型仪表或者装置 3 1无纸记录仪 无纸记录仪是目前发展应用极其迅速的一类新型显示记录仪表 自九十年代初诞生以来 它以CPU为核心 以大屏幕LCD为载体 以无纸 无笔 无须维护的功能设计为基础 给无纸记录仪带来了稳定 可靠的性能 无纸记录仪一出现便在化工 炼油 钢铁 造纸 环保等各行各业迅速普及开来 随着计算机技术和通讯技术的发展 无纸记录仪集成度越来越高 功能越来越强大 除了数据采集 数据处理 显示和记录功能之外 增加了报警 积算 多通道配电 网络通讯 打印 变送输出 PID调节等功能 无纸记录仪可能实现的附加功能 海量数据的记录功能应该说 数据记录 历史数据追忆 是无纸记录仪最基本的功能 数据记录深度 历史数据的最长记录时间 不仅与采样通道数 记录间隔有关之外 数据芯片的存储容量是它最直接 最客观的影响因素 外部存储功能研制合适的外部存储器接口是无纸记录仪存储空间最有效的扩展手段 目前的记录仪多采用USB或CF卡接口技术 通讯功能自动化系统网络化的发展对记录仪通讯功能的要求日益提升 其通讯链路分为有线和无线两类 有线方式有RS232 RS485 Ethernet等等 这是自动化系统中最常见的组网方式 无线通讯主要指电台 GPRS GMS及无线以太网等等 无纸记录仪事实上就是一套小型的计算机监控系统 它几乎可以实现计算机监控系统需要的各种功能 OPC功能 OLE Objectlinkandembed 对象链接和嵌入 forProcessControl 记录仪