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文档简介

1、仪表基础知识 1 实用精品培训PPT 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: K A、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。 2 实用精品培训PPT 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

2、温度成正比。 3 实用精品培训PPT 4 实用精品培训PPT 1.1、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。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。 5 实用精品培训PPT 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 100 PT100的测量范围及精度 测量范围:-200-+850,适用于500 以 内温度的测

3、量。 6 实用精品培训PPT 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。 7 实用精品培训PPT 热电偶的测温范围及精度 8 实用精品培训PPT 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5M(100V) 在工业生产中利用热电偶来测量温度通常要使 用

4、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。 9 实用精品培训PPT 热电偶 10 实用精品培训PPT 热电偶故障造成的几次紧急停车生产事故 A、转化炉集气管测温热电偶套管断裂,造 成转化气泄漏着火; B、转化炉盲三通热电偶因插入深度没有达 到中心线,实测温度显示偏低,造成二段转 化炉超温,废锅、二段炉损坏; 11 实用精品培训PPT 用来表达容器内储存物质表面高低位置 的参数。 A、翻板液位计: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

5、 E、浮球液位计:塔底液面 12 实用精品培训PPT F、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 13 实用精品培训PPT 3、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、

6、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。 14 实用精品培训PPT (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。 15 实用精品培

7、训PPT 3.2 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。 常用于气体流量测量 16 实用精品培训PPT 17 实用精品培训PPT 3.4 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 18 实用精品培训PPT 3.6 压力变送器工作原理 压力变送器是利用压力传

8、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。 19 实用精品培训PPT 20 实用精品培训PPT 3.6 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:380VAC2A或220VAC3A 21 实用精品培训PPT (

9、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 22 实用精品培训PPT 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/h A、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。 23 实用精品培训PPT 24

10、实用精品培训PPT E、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 25 实用精品培训PPT 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 26 实用精品培训PPT 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。 K

11、、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。 27 实用精品培训PPT 5.1、转速、振动、位移传感器: 5.2、可燃气体报警: 5.3、重量、火焰、厚度检测 5.4、电量变送器:电压、电流、功率等 5.5、火灾报警: 28 实用精品培训PPT 电动仪表 A、电源:-220V AC 、24VDC B、输入:P 、P 、mV 、mA 、欧姆 C、输出:0-10mADC、 4-20mADC、 1-5VDC 29 实用精品培

12、训PPT 1、调节阀: 按动力可分为: 气动、电动、自力式 按阀体结构可分为: 单座阀、双座阀、笼式阀、球 形阀、碟 阀、角形阀、三通阀、隔 膜阀、偏心阀。 30 实用精品培训PPT 典型控制 1、单回路控制:增加实例 2、串级控制:如磷酸加热器塔温度调节 3、比例控制:如氨酸反应比调节 4、三冲量控制: 锅炉汽包液位、给水流量、排汽流量 5、逻辑控制:如大于、小于、三取二等等 6、先进控制:多变量输入,多变量输出。 31 实用精品培训PPT PID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=10%60%, I=125,D=0。 流

13、量调节系统,P=20%80%, I=15,D=0。 温度调节系统:P=15%60%,I=510, D=520。 压力调节系统:P=30%70%,I=15,D=0。 以上PID调节参数只是提供参考,具体的PID调节 参数需要根据实际PID调节而设定。32 实用精品培训PPT 参数整定前的准备工作: 1、对系统进行全面的检查。 2、对系统的电气控制部分要认真的检 查其主通道及反馈通道是否能正常工作。 3、某些模拟量控制系统,还需增加手 动/自动切换检查,目的是防止过大的波 动对生产设备的冲击。 4、一个很重要的准备工作是要做好整 定过程中,对被控制量的波动观察。 33 实用精品培训PPT 试验法参

14、数整定又叫工程整定方法,它主要依 赖工程经验,直接在控制系统的试验中进行, 而方法简单、易于掌握,在工程实际中被广泛 采用。实验法是通过实验,在响应曲线上找出 相应的特征参数,由这些特征再根据经验公式 求出控制参数P、I、D。 PID控制参数的工程整定方法有三种:临界比例 度法,阶跃响应法和衰减曲线法,无论采用哪 种方法所得的控制参数,都是需要在实际运行 中进行最后调节与完善。以上方法中列子讲述 34 实用精品培训PPT 以下是氨酸反应项目PID调试及操作过程; 1、仪表上电,设定量程范围; 2、检查PID控制管道的相关阀门及仪表状态; 如图: 35 实用精品培训PPT 3、检查相关设备和仪表

15、状态都正常,开启 相关设备; 4、给PID整定仪表输入设定值,长按压确定 键4秒,进入SV状态,写入设定值;长按压 确定键4秒,保存输出; 4、按一下确定键,进入一级菜单 36 实用精品培训PPT 5、在一级菜单中,模拟设定比例参数、积 分、微分;后保存退出,观察PID工作调节 变化,再进行修改,找出所需的P、I、D参 数; 6、观察整定时间和波动幅度情况,再进行 微调P、I、D参数,使PID能够稳定调节工艺 参数(给定值)要求; 37 实用精品培训PPT 7、在调节完给定值以后,在测量状态下按 压确定键4秒,进入修改给定值画面,修改 给定值为0,使调节机构全关,测量反馈降 为0,再进入修改给

16、定值画面,输入给定值, 让整定仪表自动调节到给定的新平衡状态的 稳定行和调节时间,及新平衡状态的波动情 况是否满足工艺要求的控制范围;如不满足 需要再次重新调试PID参数。让它满足工艺 要求为止; 38 实用精品培训PPT 操作规程 1、检查现场仪表设备状态是不是正常; 2、启动相关设备(泵、手动阀); 3、观察相关仪表的变化有无异常; 4、给整定仪表输入所需的设定值; 5、观察整定仪表的调节输出情况。 6、停产后再次启动生产时,相关(仪表) 人员必须到现在观察PID调节系统,防止PID 调节有异常调节;不能满足工艺要求。 39 实用精品培训PPT 40 实用精品培训PPT 事故分析:事故分析

17、: 电磁流量计在工作时,发现信号越来越小或突电磁流量计在工作时,发现信号越来越小或突 然下降,原因可能有哪些?怎样处理?然下降,原因可能有哪些?怎样处理? 答:当测量导管中没有工作介质时,电极间实 际是绝缘的。造成上述情况的主要原因是电极 间的绝缘变坏或被短路,发现上述情况应从以 下几个方面考虑: 1、测量导管内壁可能沉积污垢,应予以清洗 和擦拭电极; 2、测量导管衬里可能被破坏, 应予以更换; 3、信号插座可能被腐蚀,应予以清理或更换。 41 实用精品培训PPT 调节阀用于控制某流量,出现无论工艺操作员如何调节调节阀的开调节阀用于控制某流量,出现无论工艺操作员如何调节调节阀的开 度,流量始终

18、没有变化。试分析故障原因及处理方法。度,流量始终没有变化。试分析故障原因及处理方法。 故障分析:故障分析:调节部分出现此现象的常见故障一般有以下几种情况: 定位器有气流,但没有输出,主要原因: 1、定位器中放大器的恒节流孔堵塞, 2、压缩空气中有水分聚积于放大器球阀处; 有信号而无动作,主要原因: 1、阀芯与衬套或阀座卡死, 2、阀芯脱落(销子断了), 3、阀杆弯曲或折断, 4、执行机构故障; 故障处理:故障处理:首先检查定位器,正常,在操作间加模拟信号,现场监视有输出, 单校调节阀,执行机构及阀杆动作正常,关闭调节阀上下工艺截止阀,排出 管线内硝酸并清洗后,对调节阀进行解体检查,发现阀杆阀芯连接脱落,因 此虽然阀杆正常动作,但因已与阀芯脱落,所以调节阀始终处于关闭状态, 没有流体流过,进行重现固定连接安装后正常。 42 实用精品培训PPT 调节阀用于控制某流量,由于生产能力需要,一般在大范围调节阀用于控制某

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